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Full text of "Zeitschrift für Instrumentenkunde"

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Zeitschrift für 
Instrum en tenkunde 

Ernst Dorn 



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ZS“ 



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1 



ZEITSCHRIFT 

FÜR 

INSTRUMENTENKUNDE. 

Organ 

für 

HftteilQDgeD ans dem g^ten Gebiete der «iss^cbaftlicben Techoik. 

üerauagegebeo 
aaUr Mltwirkaa^ d«r 

^ PfajsikaliMb-Technlselieii ItetekMiiiflaU 



▼OD 

L. Ambronn in Güttingen, W. Fooriter in Berlin, R. Fuo»« in Berlin, C. Hammor io Stuttgart, 
H. Kronoekor io Bern, H. KrÜet in Hamburg, H. Landolt in Borlio, V. v. Lang in Wien, 
$. V. Marx in M&nehen, Q. v. Naumayor in Neuatadt a. H., A. Rap» in Berlin, J. A. Rapaold 
io Hamburg, A. Ruapracbt io Wien, R. Straubal in Jena, A. Waitphal in Berlin. 



Redaktion: Prof. Dr. St* Undeck in Cliarlottenburg-Berlin. 



Ächtiimlzwaiizigster Jahrgang 1908. 



Mit Beiblatt: Uuiitsclic Mecliaiiiker-Keltuiiif. 




Berlin. 

Verlag von Jnlins Springer. 

^ IWHl, 

t 

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Inhaltsverzeichnis. 



Reite 

Tticrmokniftfreier Kompengationsaupttrat mit fünf Dekaden ootl konstantem kleinen WiUerotaml. 

Vqd li. PicheelhurKt I 

Neuerungep am FeipniveUicr^Apparat« Von E. Hammer 13 

Uber einen GeschwioUigkgitsmesaer für stromende Loft ( A^Todromometer). Von H. Zwaarüemaker 17 

Über die SpnipgRche VereinfachuDg meioes Regen-AofTangapparatea und über einen oonon Regoo » 

autographep. Von W. Galiepkamp 33 

Komponsationswider&tapd fSr das Kadmium-Nomtaletement. Von H. Piesselhorst .... &H 

Neger Druckanemograph von Rohrdanx- Von M. M. Rykatschew 41 

Uber eine St«'»ruog an hochempfindlichen ^juadrantelektrometem. Von H. Schgltze .... lU 
Beatimmgng des MiUchwingena bei Pendelapparatea mittel« des Niveaus. V^on 0. Hecker. . 70 

Chor SUDii-Phnlnthi-ixioliti» iinil ileri-n Gi .br»uch an Bnrd i»in(ni Schiff»«. Vnn C. Pnlfrinh . 7g 
Interferenaupparat zur Meaaupg der Querkontraktion eloea Stabes bei Belaatuog. Von E. Grün « 

flieen S9 

Die Tätigkeit der Pliy»ikuli»ch>TechDUcheD Rcicfahaostalt im Jahre 1907 101. 139. 172 

Boachreibopg von zwei Denen Raumwipkelrocssern. Von L« Weber 129 

über die lineare Agadebnupg der SkalcnglUser bei hüheren Tompemturop. Von H. F. Wiebe 

und G. Moeller . ^ . . , . , . . . . . . . . , 132 

Zur Theorto der PrismcDfemrohr-Ohiektive. Von H. Harting . 165 

Bin vierfacher SpektraUpalt. Von M. Rinck . 169 

Die Jostientng des Abbe i*ulfrichschea KrislaUrefraktonaetera. Von Fr. B. Wright .... :i01 
Kin enapfipdUches Drehspolengalvanometer von kleinem Widertitami der yirma Siemens & Ualske. 

Von W. Jaeger 206 

Über den EinfluB der Lnftfeochtigkeit auf elektrische VV^iderst&ode. Von St Lipdeck . ♦ . 220 
Eine Methode tur Beatinimung der Fehler von Mikrometersclirattbcn. Von E. Keil .... 2A'.\ 
Ein Gitter»Spektro8kop mit einer nach Wellenl&Dgen geteilten Mikrometerachraube. Von F. Löwe 2Cl 
Apparat zar Begistriorung der Sclilinger- und Staropfbey«‘guogen von Schiffen. Von O. Hecker 265 

Zur Hartroannechen Methode der Zonenprüfuog. Von H. Erfle 289 

Die thennometriachen Eigenschaften des alkaüfreiep Glasen» 477^^^ Von H. F. Wiebe . . . 293 

VerbessüruDgen der Vierordteeben Doppeispaltmethode. Von H. u. P. KrQB 

Deknden^Widerstandskastcp mit vier Spulen lo der Dekade. Von A. Bombe 301 

Über die Auameaaung BtereophotogrammctrUcberKOstenaufnahmePToin Schiff aug. Von C.Puifrich 317 
Untersuchongcp ftber das Silbervoltameter. V^oo W. Jaeger und H. v. Steinwehr . . 327. 36^» 

Kipfacher Quar^^^pektrograph (Notiz dazu S. 384\ Von 0. Reichenheioi ^0 

Ein Univorsalapekln^rapb, konatmiort von Otto Toepfer& Sohn io Potsdam. Von A. Hagenbach 308 

Referat^?. 

Daa Heiiomikroineter 20 

Abakus der Höbe und des Asimots des Polarsterns (für Caoada) 21 

Genaoigkeitaveraociie mit einem Bohneseben Aoeroid 22 

Aperiodiacbo Wage mit Eigoodiroprung 2i 

Beaaieya Registrier Gaskaloriineter 25 

Über die Messung sehr tiefer Temperaturen 27. 82 



202045 



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IV 



I m U L.TH V Bits CI CU III S . 



ZKiTiiriiiurr rl'K IvnTKrMKimcincinrpR. 



Keil« 

EipfMcIies IntcrferePMiMAtrotkop 28 

rh«>r HlattfllabtrmnatAr ^ 3Q 

Eine Methode, vorObergebende Kr^hemungon durch deu Oscillo^miilien »uf^aoelimen . . ♦ , 30 

Ein »ehr Marker Elektroninguet (Notit dazu S. 88) 31 

Über den VorKteich zwinclK-n mehreren Gleichtmgt>u ctnec MaßataUeä 4^ 

Pio ooueren Bcstimnmngeo Ue« Volnmeos eines Kiln^tramm Wasser. Beetimmong des Volumeoa 

eines Kilogrennu W’^aascr 40 

Die I)cnwan<UuDg»teini>erctur dec liaptfaDcliloriir« 50 

Cbr>'»tal8 neoe selbstregietriercpde Limnimeter 50 

Stmlien cur Seositoroetrie 1. Die Tagecliclit-Senbitometrie photographisclier Platten und Vor- 

scMag eines eioheitlicben Dispersiong-Syeteroa 53 

Über IliUdral>t»Wattiuetcr und Hitcdraht»08zi[lographen 54 

Zweite Studie 5ber den Zirknorepitalapparat (Notic dazu S. 164) 78 

Daa IManimetor uml »eino Ertimlupg 79 

Eine einfache Methoiie stur Bei>timpmng der periodiaclien Fehler von MikrometersoUraubeD . . 80 

Verbesserungen an der rotierenden Qaecksitber-Luftpumpe 8! 

Apparat zur Krzengung lier Funkepspektra von LOsupgen 83 

Apordnung zur VerbipJerung de« Rück^toßoa in (juccksilber-Luftpuippep lt(» 

Die Genapjgkeit der Nonionablesupg 117 

Über ein neoes Verfahren der Körpermea&üpg 117 

HüDgentler Kollimator cur Bcatiromung iloa Zenitpuoktea 121 

Kntwnrf einer MaKcblna fßr «ehr hnbp Druplta 12l 

Über einen Moctianismoa cur genaoep Erbaltong des Mtolniunis der Ablepkupg bei einetu Prismepzag 122 

Stönipgsfreica Magnetometer für Eisemintersocbpog 123 

Tbeodolitupterbau mit kardaolacber Einhanguog 15b 

Zwicky-ReiBsche Libelle mit Schenrer» Skaienbalter I5t) 

Ein Auadehnupggpyrometer 159 

Eine Form des Kosinus-Fliromerphotometcrs 160 

Markscbciderische und geodttisebe Instrumente nach Cseti 189 

Pie Wurmeleilf&btRkeit too Warmeigolier&toffen 190 

BiiueUllischeg BlatbAktinometer ■ . ■ . , . . . . . ■ ...... . 192 

Spektralapparat fflr PolarisatioPH- und PbaaendifferenzmessuDgep 19-t 

ÜPivergalphotoweter von Trotter 1B6 

Prisma cor Markierung eines Hülfgciels 196 

Messung induktirer Widerst&nde mit hochfre<|noaten Wecbselatromen. Methode zur Messung 

kleiner SelbstinduktiopskoefifizieDtap ...... ■ . ■ . . . s 13S 

Eine neue Sextanten- Konn 210 

Der Doppelkoippaß . . . . 2ll 

Kalorimeter anr Bestiniamog des Heizwerte» von Gasen uod Flüssigkoitep 216 

Untersuchungen ebener KeBesionsbeugungsgitter mit Ruckaiclit auf ihre Brauebbarkeit cur 

absoluten Messung von LichtweUenUngep (siebe auch S. 275 u. 276) 217 

Ein neues Photometer 

Ober den Gebrauch einer verfcmlerbarep gegenseitigen lpdnktiop 222 

Das Turmteleskop tles Mount Wilson-Obaervatoriums 245 

OrUbeatimmuDg im Ballon 247 

Das Lipear»Planiniet«r Weber.Kern 247 

Untersuchungen Aber die fraglichen Amlerungen de» Gesamtgewichtes chomiscli sich umsetzemler 

Körper 2-1^ 

Neue Studien Ol>er das Hypsometer 950 

Ein neues Verfahren zur Aufnahme der LiclUyerteilungskurve und des Gleiehlbrmigkeitsgrades 

kiiostlicher LichtquePeu . 252 

Das Königsche Spektralpbotometer in neuer Anordnang ond seine Verwendung r.ur Bestimmung 

chemisclic»r Gleichgewichte 254 

Nulliostniment für lonisatioDsmessungeti. — Radioaktivo Messungen nach der Methode der 

konstanteu Ausscbl&gu &r>T> 

Eine Baaisinessuug mit Invardraht, Mikroskop und Lupe. — Zur Entwicklung der Basisapparute 

und Rusismossungsmethodon 2t>S 



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XXVIil. Jfthrffanff. 190«. TNiULroTSMIlOiiHli. V 

8«itc 

Kotiercmle Kop^iftlparop« nuoh Gacde 271 

Ein ncucH Spektrophotometer poch Art du» liflfnor^c^lOD ■ 272 

Über die V<!rw«nduuj 5 von llf'liumliclit zur Messuo}; optisclier Koiintanlun 273 

Erwiderung auf das Kefomt über die Arbeit von E. Giesing: .UotersucliuDgCD ebener Keflexions- 

beiignogiigitter «. s. w." 275 

Erwiderung auf vursteliendu Bemerkungen 270 

Kino neue Stromwage und etno Bestirornuog der elektromotoriscben Kraft des NormaNWeston* 

Kadmiumelements 278 

Messungen mit dem Eiaenprufer 284 

Ein neuer Entfcrnuogsmesser 302 

Üi>er die VerAndeningen des NickeUtahl« 30!) 

Über absolute Messungen der Schallintensität. Die Kayleigbsche ScbeilK! 

Über das Vakuumbolometer 305 

Neue Auswertung des Meters in Lichtwellenl&ogen 307 

Neue Bestimmung des Verhältnisses der elektromagnetischen Einheit der Elekirizitllsinenge zur 

elektrostatischen 309 

Verteilte Kapazität in Widerstandskästen 313 

Die Mills-Eipedition der Lick-Sternwarte nach der sOdlichen llalhkugel 342 

Über die Bewegung von Nivcaablnsen 344 

Trigonometrischer Rechenschieber 346 

Über scheinbare Abweichungen vom Mariotteschen Gesetz und deren Einflufi auf die Messung 

kleiner Drucke 340 

Die Kisenlinien als Vergleichss|Tektrum bei relativen spektroskopischen Messungen 849 

StereophotogfammetriHche Ijandesvemiessnog. — Auto->t<^reograpb . . . 871 

Blanimeter System Tregel 373 

Fahrbarer Stoffelapparat 873 

Die Ausdehnung des Wassers 374 

Über die Normai«Tempcraturskale zwischen 0* and 100^ C 375 

GefSlß-Totalreilektometer und Acbsenwinkelar>P«rat in Verbindung mit dem Babioetachen Gonio- 

. . . aaü 

Itüclierbesprecliuiigrni. 

Neue Preisliste von Siemens A Halske A.-G.. W*T!ier\MTk. m Hi»r1in-NoDPendainm . . . .82. 168 

£. DiebenthaU Praktische Photometrie 66 

F. R. Helmert, Die Ausgleichung.'trechnung nach der Methode der kleinstep Quadrate ... 59 

F. L. Koblrauscb, Einführung in die Differential- und Tntegrairtfchaung nebst Differential - 

gleichopgcn 83 

Neue PreisIUte von A» Ott, Kempten 85 

Neues Preisverzeichttis von Prof. Dr. M. Tb. Bdelmann A Sohn io Münchep >$I 

0. D. Chwolsop, Lehrbuch der Physik. 3. Bd. 125 

Neue Preisliste von Leeds & Northrop To., Philadelphia^ l*a 126 

W. Jordan, Handbuch der VermesHung»*kunde. 3. Bd. . . . . 162 

£. Banr, Kurzer Abriß der Spektroskopie und Kolorimetrie 198 

F, Kohlransch, Kleiner Leitfaden der praktischen Physik 199 

Nene Preisliste von A. Pessler & Sohn io Freiberg i. Sa. 199 

Handbuch ffir Küsten vermessangen 224 

J. I>. van der WaaU. Jahrbuch der XhurmodTnamik in ihrer Anwendung auf das Gleich» 

gewicht von Systemen mit gasförmig-flüssigen Phasen. 1. TI 225 

Neues PretHventeicbois von Otto Toepfer A Sohn in Potsdam ^5 

M. V. Rohr. Die binokol.iren |nstnimooU> 256 

Th, Tapia^ Gruodzuge der niederen Geodäsie. II. TI 258 

E. Hammer, Der logaritbmische Rechenschieber und sein Gebrauch 258 

Neues Preiaverzeiohui» von R. Kuess in Berlin-Steglitz 259 

«loh. A. Kepsold, Zur Geschichte der astronomischep MeBwerkzeoge von Furbach bis Reichen- 
bach. 1450 bis 1830 285 

Neue l*rei-»liften und Druckschriften von M. Hildübrand io Freiberg 287 



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VI IjtUALTSTIHZIIClUil«. Z«(TICIttttrT rOm lK*raCM.KSTE«KV1fM( 



Seltv 

Neue Preigliete der WeU)>f6r OptinoKcn W«»rke M. HensoMt ^ Soimo G. m. b. II. in Wetzlar 315 
J. Kozrtk, GrupJprobleme <ier Ansgleicbuogereclinupg nach tlcr MelhotU der kkinisten QüH<iratti 3K5 



Ch. L. Cr»ndRllt Trxt‘Iio(A uh Oa>ffestf tuttl l^rmt S>/Hurt» Hf>0 

G. Kowalewski, Einführung in <Ue In6nitei«im»lr€dinung^ mit einer lii»tori»chcn Überzieht. . ^151 

Jaiirbueb ffir Photograpbia und ReprotlukUonatocbnik für dM Jahr 1907 . 361 

Neue» PfHi»y«neichnU tob K. W. Breitbaupt & Sohn in Casaol 851 

Kniender für Vermeasongeweson und Kultnrlechoik 380 

Neue PreUIUte von A« KrSß io Hamburg 382 

Xeu er^Mihl^nenc Bücher ... 32. 60, 86. 127. 164. 200. 227. 260. 888, 816. 862. 883 

XaH». 88. \i\4. 384 

Namen« und Sach - Uegtgter .* 385 



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Zeitschrift fur Instrumentenkunde. 

Ktiraiorium: 

Geh. Reg.'Kat Prof. Dr. H. Landolt, Vorsitzender, Geh. Keg.*Rßt Prof. Dr. A. Waitphal, goschäfts- 
führendes Mitglied, Dr. H. KrUss. 

Uedaktion: Prof. Dr. St. Lindeck in Charlottenburg-Berlin. 

XXVIII. Jahrgang. Januar 1908. Krstes Heft. 



TlifnnokrattlVfiei* Kom|K‘n8Htioiisa])|)Hi'at mit fünf Dokaden 
und konstant«*in kleinen \\'i(h‘rstand. 

Von 

H. moBselhorst in CbsrloitoBbar^. 

(Mitteilung euü der Pliy.ikalisch- Technischen Roichennetnlt) 

Von H. Ilausrath'), W. P. White*) sowie dem Verf.*) sind in einer Reibe von 
Abhandlungen verschiedene Modelle von Kompensationsapparaten zur Messung kleiner 
elektromotorischer Kräfte vorgeschlngen. Bei Benutzung der Resultate aller dieser 
Arbeiten erwies sich nochmals eine Abänderung des Modells zweckmäßig. Nach 
dieser letzten Konstruktion ist inzwischen von der Firma O. Wolff (Berlin W., 
Karlsbad 15) der erste auf den neuen Prinzipien beruhende Kompensationsapparat 
für die Physikalisch -Technische Reichsanstalt hergestellt. Da der Apparat in allen 
Punkten den Erwartungen entspracli und sich bei der praktischen Benutzung sehr 
brauchbar erwies, soll er im folgenden eingehend beschrieben werden. Die Dar- 
stellung der Anordnung knüpft am besten an die früheren Modelle an. 

1. Ältere Apparate. 

Allen Modellen gemeinsam ist die von Ilausrath zuerst angewandte Methode 
der Verzweigung des Hauptstromes und Abnalime der Kompeiisationsspannung von 
zwei Punkten der beiden verschiedenen Zweige. Es lassen sich dann ohne weiteres 
drei verschiebbare Kurbeln und entsprechend drei Dekaden anbringen, während die 
primitive Form des alten Kompensationsapparates nur zwei Dekaden, entsprecliend 
den beiden Abzweigkurbeln, enthält. Dafür ist es freilich bei der neuen Anordnung 
schwieriger als bei der alten, weitere Dekaden hinzuzufUgen, zumal noch die Freiheit 
von Thermokräften gefordert wird, und da bei der Kleinheit der Widerstände die 
Kurbelkontakte leicht schädlichen Einfluß erhalten. An Stelle der im Feußnerschen 
und Rapsseben Apparat benntzten Dekadcnkonstmktionen sind daher andere getreten, 
von denen eine Zusammenstellung in diener Xeittchr. Ü6. S. 29S. 190h' gegeben ist. 
Später ist noch von White die „Nebenschlußdekade“ hinzugefügt. 

Das Modell, welches White mit Hülfe dieses neuen Grundelementes zunächst 
erreichte, ist in den letzten drei Dekaden frei von Thermokräften und besitzt bei 
jeder Knrbelstcliung konstanten Widerstand im Galvanomclerkreis. 

Es ist ersichtlich, daß bei der Anzahl der zur V'erfUgnng stehenden Grund- 
elemente, bei dem willküi'lichen Verhältnis der Stromverzweigung u. s. f. eine Fülle 

*) H. ilausrath, Amt. d. PfiytU- 17. 5. 1905: diese Zeitschr. 27, 9.309. I*.t07. 

>) W. P. Whito, diese Zeilsclir. ‘27. S. 210. 1907: lltys. Rer. 2S. S. -131. 1907. 

*) il. Diassolhorst, diese Zeilsthr. 2h, S.297. ItHJG. 

I. K. XXVIII. 1 



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2 



BiUSBLIIOIST, TniHUOKRArrrRIIUI KoHPRRRATIORRRrrRRAT, ZBiTSCHRirr rt'R IxRTRniRKTEXKtTyDR. 



möglicher Anordnungen existiert, aus denen nur sehr mühsam die günstigsten heraus- 
gefunden werden können. In der Tat gelingt cs, durch einige Änderungen die 
Whitesche Anordnung durch eine etwas einfachere zu ersetzen, die zugleich den 
Vorteil bietet, daß beim Drehen der Kurbeln in allen fünf Dekaden keine Thcrino- 
krllfte entstehen, während der Widerstand gleichfalls konstant bleibt. Dazu tritt der 
weitere Vorzug, daß der Einfluß von Fehlern der Widerstandsabgleichung geringer, 
leichter bestimmbar und übersichtlicher wird, sodaß der Apparat für Präzisions- 
mcssnngcn leicht und genau geeicht werden kann. 

W'ährend der Apparat im Bau war, ist auch von Hausrath eine V'erbesserung 
des Whiteschen Modelles vorgcschlagcn'), durch die ebenfalls Freiheit von Thermo- 
kräften in allen Dekaden, hingegen nicht der weitere Vorteil in bezug auf Fehler- 
Einfluß erreicht wird. 




2. Anordnung des ausgefülirten Modellcs. 

Fig. 1 gibt das Schema. Sämtliche Dekaden sind Doppeldekadcii, d. h. bestehen 
aus Ilauplwiderständen und Ersatzwiderstünden, die zwanglüutig durch eine Kurbel 
zugleich geschaltet werden. Die Hauptdekaden sind mit l bis F, die Krsatzdekadeti 
mit /' bis I” bezeichnet. Der in die erste Hauptdekade eintretende Strom J ver- 
zweigt sich in zwei Teile, die im Verhältnis 10:1 stehen, also Jj J und j*j J be- 
tragen. Der stärkere Teil durchfließt die vierte und zweite, der schwächere die 
fünfte und dritte Dekade. Beim Austritt aus der ersten Ersatzdekade (/') vereinigen 
sich beide Teile. Da in der dritten Dekade nur der zehnte Teil des Stromes fließt 
wie in der zweiten, so sind die Widerstandscinheiten in beiden Dekaden und damit 
die Dekaden selbst ganz gleich. Ebenso ist die fünfte Dekade ganz identisch mit 
der vierten. Für die beiden letzteren ist die Whitesche Nebenschluß-Konstruktion 
benutzt. 

’) 11. Hausrath, rftese Ztiltt-hr. 27, S. 3V2, /iW7. 



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XXVIII. Jahrfu«. Januar IMS. DinaaxLMonsT, THEiHoKRArrrvBiM KoHrKanaTloasappARAT. 



3 



Sämtliche Dekaden gehen von 0 bis 10 und haben außerdem einen mit — 1 
bezeichneten Kontaktklotz, durch den sich jederzeit kontrollieren läßt, ob die einzelnen 
Dekaden in richtigem Verhältnis stehen. Stellt man nämlich eine Dekade auf — 1 und 
die folgende auf 10, so müssen sich die beiden Einstellungen aufheben. Auch abgesehen 
hiervon lassen sich die 1-Stellungen“ oft mit Vorteil bei Messungen benutzen. 

Die drei ersten Dekaden haben dementsprechend je 11 Haupt- und 11 Ersatz- 
widerslände, die innerhalb jeder Dekade gleich sind, und zwar in der ersten gleich 
1 Ohm, in der zweiten und dritten gleich 0,11 Ohm. Der Widerstand zwischen — 1 
und 0 in der ersten Hauptdekade bildet zugleich den Grundwiderstand der vierten 
Hauptdekado, an den die Whiteschc Nebenschlußanordnung gelegt ist. Die Grund- 
widerständc der Dekaden IV' , V und 1", die ebenfalls 1 Ohm betragen, schließen 
unmittelbar an die Widerstandsreihen / und J' an und können mit diesen zusammen 
abgegliehen werden. Die Dekaden IV, IV, Fund 1” sind sämtlich identisch. Nur 
die Bezifferung der Kontaktklötze läuft bei IV in umgekehrter Reihenfolge wie 
bei /r. Bei V ist sie ebenso wie bei IV und bei V so wie bei /F. 

Es seien mit x,, i, . . . die Einstellungen der Dekaden I bis F bezeichnet, 
sodaß z. B. j'i = 3 bedeutet, daß die Kurbel der ersten Dekade auf dem mit 3 be- 
zeichneten Kontaklklotz steht. Der Nebenschluß zu dem 1 Ohra-Grundwiderstand 
in IV ist dann so bemessen, daß der aus Grundwiderstand und Nebenschluß A'(jj) 
gebildete Gesamtwiderstand bei der Einstellung r, den Wert hat 

A (Xj) = -i- 0,0011 X. Ohm. 

1 + A (ßt) 



ln der Ersatzdekade 7 F' ist wegen der umgekehrten Reihenfolge der Bezifferung 
bei der gleichen Einstellung 

A ' (t,) = 0,9989 — 0,0011 Ohm. 

Ebenso ist der Gesamtwiderstand in F und V 



II (Xi) = 0,9989 — 0,0011 J, 

bezw. 

/(' (f,) = 0,989 + 0,0011 X, Ohm. 

Es sind dann die Summen A (jr,) A’ (j-,) und B (x^) + H' (x^) konstant, sodaß 
beim Verstellen der vierten und fünften Dekade der Widerstand der beiden Strom- 
zweige ebensowenig geändert wird wie beim Verstellen der übrigen Dekaden. Durch 
die "Widerstände c und d wird das Verhältnis der beiden Stromzweige genau auf den 
Wert 10 tl gebracht. Den Wert von b setzen wir auf folgende Weise fest. 

Zwischen den Punkten -4- X und — X liegt die Spannung 



« = ./[r,-t-.l W -1-4 + (x.-l-l). 0,11]- j'j y[(10-jr.)+«(j:0 + (10-j-,)-0,ll]. 

Werden für A (jj) und B(x^) die Werte eingesetzt und 

4 = 0,11089 Ohm 

gemacht, so ergibt sich 



< 



= J 



+ -.’i 



Xl 

100 



X, Xi_ 

1000 10000 ■ 



Die genaue Abglcichung des Widerstandes 6 erfolgt, wie später näher ausgeführt 
wird, im fertigen Apparat, indem 4 so Justiert wird, daß in der Nullstellung 
j-, = j', = j-, = X, = j-j = 0 zwischen den Punkten + -Y und — A' keine Spannung 
liegt. Ebenso erfolgt die genaue Herstellung des Verzweigunguverbältnisses 10:1 
durch Justieren der Widerstände c und d im fertigen Apparat. 

1* 



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4 



DlUlStHOUT, Xut»IOK>irTr>UIR KOHrtRatTIOStirFARAT. ZKITACUlUrT H‘« IXArarilKSTlIKSOI.» 



Bezeichnet man mit /?,, den Widerstand des die Dekade II enthaltenden Strom- 
zweiges, BO ergibt sich 

K„ = r -t- 13,31 Ohm 

und analog 

Ä,„=d-M4,2 Ohm. 

Aus Ru, = 10 R„ folgt die Bedingung 

rf = 10 c -I- 118,9 Ohm. 

Im übrigen ist die Größe von e und d willkürlich. In dem vorliegenden jVpparat 
ist c = 85,69 und entsprechend d = 975,8 Ohm gemacht. Dann werden die Zweig- 
widerstünde 

Rj, = 99 Ohm R,„ — 990 Ohm 



und der Gesamtwiderstand im Hauptstromkreis 



K = 



— 90 Ohm. 



3. Berechnung des Widerstandes H' im Kompensationskreis. 

Im Kompensationskreis liegt zwischen den Kurbeln der zweiten und dritten 
Dekade ein Verzweigungswiderstand, an dessen Enden sich die freien Widerstände 
von II und III anschließen. Wir nehmen vorläufig den Batteriekreis als offen an 
und bezeichnen die Widerstände der beiden Zweige zwischen den Kurbeln der zweiten 
und dritten Dekade mit le und u>'. Dann ist der Gesamtwiderstand im Kompensations- 
kreis , 

ir == (10 - .r,) . 0,1 1 -I- - 1- (A-, -1- 1) . 0,1 1 . 



Setzt man für w und m' die Werte ein, so ergibt sich in hinreichender Näherung 
»■ — 14,35 - 0,0027 (a-, - a-j) 0,001 1 (j-, — Xjl Ohm. 



Bei der Ilerleitung dieses Ausdruckes ist der Hauptstromkreis als offen an- 
genommen. Er sei jetzt durch den äußeren Widerstand B geschlossen, sodaß sein 
, Gesamtwiderstand B 4- R beträgt. Eig. 2 stelle eine Brücken- 

anordnung mit den Widerständen a, ß, 3 dar. Zwischen 
den Punkten 1 und 3 liegt der Verzweigungswiderstand 

z = . Verbindet man die Punkte 2, 4 durch 

« -t- iS -f y iT 

einen Brückenzweig vom Widerstand B, so ändert sich der 
zwischen I und 3 liegende Verzweigungswiderstand z um 
den Betrag 

J / rttl—ßy 

('• + y) + d) \ B -1- ^ y -+- j j 
n ß + y + if 

ln unserem Falle ist 

e -f- y = ß + J= R,„ . 




Fl». ». 



«- 



Man erhält nach kurzer Rechnung 

j, = ' (a:, + -p 

■' l!+K ^ ‘ 10 100 



J*i J'i 

1000 "^ 10000 



und durch Hinzufügen dieses Ausdruckes zu dem früher für IP gefundenen Wert 
ergibt sich als Kompensationswiderstand 

ir = 14,35 — 0,0027 (a-, - a-,) -p 0,001 1 (a-, — j,) -p J.- . 



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5 



XXVIII. .l■llU•r 1908. DlISIXLIlOSIT, TllUUOIUrTrilllE« KoiirXMATIO<l>ArrAIAT. 



Die beiden mittleren Glieder dieses Ausdruckes betragen im ungünstigsten Falle 
0,04 Ohm. dt wird um so kleiner, je größer li gemacht wird. Da schon /? = 90 Ohm, 
so ist der von j-, abhiingcndc Teil von äz stets kleiner als V» Ginn. In Betracht 
kommt nur das Glied mit x, , sodaß wir als Kompensationswiderstand schreiben können 



If = 14,3.5 — 



H + R 



Olim. 



Wird der Apparat mit 0,001 i\mpere und einem Akkumulator betrieben, so ist 
U + R = 2(XX) Ohm. Die mögliche Widerstandsänderung ist ungünstigsten Falles 
Vao Ohm und dürfte ebenfalls außer Betracht bleiben. Bei Betrieb mit 0,01 Ampere 
und einem Akkumulator kann jedoch die Änderung bis zu ’/j Ohm, also bei einem 
Gesamtwiderstand von z. B. 50 Ohm im Galvanometerkreis bis zu 1 ”/„ anwachsen. 
Wenn dieser Betrag störend sein sollte, kann man ihn durch Anwendung einer 
höheren Betriebsspannung und Vergrößerung von R beliebig herabsetzen. 



4. Fehler-Einfluß. 



a) Verhältnis der Siromrtrzweigung. Die beiden Zweigstrome J ^ und Jjn sollen 
im Verhältnis 10:1 stehen und entsprechend die Widerstände der Zweige im Ver- 
hältnis 1 : 10. Dies Verhältnis sei um den Betrag t fehlerhaft, es sei also 




2 

10 



(! + »)■ 



Dann wird, wenn wieder + J,,, = J, 




10 

11 -t-A 






10 , 10 , 
11 121 ’ 



1 -4- I 



11 -(-• 



-J 



1 10 

11 12f 






Setzt man dies in die Gleichung für die Kompensationsspannung 
« = [X. + A (X.) + i (X, + 1) 0,11] - J,„ [10 - X, -t- « (x,) -t- (10 - xj 0,1 1] , 



so erhält man 

e 



J\xx + 



10 lOO 



X, Xj 

lOÖO 10000 





Der Fehler in der Kompensationsspannung ist unabhängig von der Einstellung x, 
der ersten Dekade und hängt nur sehr wenig von der Einstellung der zweiten und 
dritten Dekade ab! Bei den fVüheren llodellen, wo die Stromzuleitung in der dritten 
Dekade erfolgt, und das Verhältnis der Zweigströme gleich 1 angenommen wird, ver- 
ursacht ein um den Betrag e fehlerhaftes Stromverhältnis die Kompensationsspannung 



= J X, -t- 



10 100 



1000 lÖOOO 



1 + 




Dle Abhängigkeit des Fehlers von der Einstellung ist bei dem neuen Modell etwa 
50-mal kleiner als hier, und dieser Umstand stellt einen der Vorzüge des neuen 
Modellcs dar. Er ist darin begründet, daß in der Stronizuführuugsdekade die Wider- 
stände stets mit der Gesamtstromstärke multipliziert in die Kompensationsspannnng 
cingehen, in den übrigen Dekaden aber nur mit einer Zweigstromstarke multipliziert. 
Daß außer dem kleinen von der Einstellung abhängenden Fehler noch ein größercr 
konstanter Fehler vom Betrage 1,1 e auftritt, ist weit weniger von Belang, da dieser 
durch die Abgleichung des Widerstandes b kompensiert wird, und da diese Kompen- 
sation auf die einfachste Weise jederzeit kontrolliert werden kann. 



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6 



DlBSBlLllOMT, TuBRNOKRArTPRBIBB KoMPBBBATIOBBAPPABAT, ZKiTBCHHirr Pl'R lAATTlPMKATKinCBMJl!- 



Kur dann würde der konstante Fehler 1,1 c schädlich sein, wenn das Strom- 
verzweigungsverhältnis und damit e sich während der Messung änderte. Eine solche 
Änderung könnte cintreten durch den Austausch der Uaupt- und Ersatzwiderstände 
sowie durch Kurbel kontakt widerstände, worauf wir also jetzt eingehen müssen. 

Von den Kurbelkontakten kommt besonders der in der zweiten Dekade in 
Betracht, da dieser in dem Zweig mit dem kleinsten Widerstand liegt. Bei guter 
Ausführung kann man den ganzen Widerstand des Kontaktes, dessen Änderungen 
in Betracht kommen, zu 0,0002 Ohm annehmen, während der Gesamtwiderstand des 
Zweiges rund 100 Ohm beträgt. Die durch den gesamten Kontaktwiderstand bewirkte 
Beeinflussung des Stromverzweiguugsverhältnisses beträgt also £ = 2 • 10~° und das 
Fehlcrglied in unserer Formel für die Kompensationsspannung 1,1 e =2,2 -IO“' oder 
0,022 Einheiten der letzten Dekade. Alle übrigen Kontaktwiderständc machen be- 
deutend weniger aus. 

W'as nun den Austausch der Haupt- und Ersatzwiderstände betrifl’t, so läßt sich, 
da diese sämtlich gleiche Sollwerte haben, unschwer erreichen, daß auch bei Ver- 
stellung der ersten Dekade die Änderungen unter 0,0001 Ohm liegen, also £ kleiner 
als 10“' wird und der Fehler in der Kompensationsspannung 0,01 Einheiten der 
letzten Dekade nicht übersteigt. 

b) Die Widerstände der eimelnen Dekaden. Wir wollen jetzt annehmen, daß jeder 
einzelne Widerstand einen bestimmten Fehler Jiabe, der etwa durch Widerstands- 
messung gefunden sei. Dabei haben wir es nur mit den Hauptdekaden zu tun, da 
der Einfluß der Ersatzdekaden im vorigen Abschnitt behandelt ist. Die Bezeichnung 
der Fehler gibt das folgende Schema: 



Der WiU«r*i<nd {a Ohn 
Ewltcheu deo Kont«ktkl4iti«u 


1 beträgt tn der Dekade 


• 1 


II 


Ul 


— 1 bis 0 


1 -f- i 


0.11 (1 + « 


0,11(1 +y.) 


0 , 1 


l + «. 1 


0,11 (l-t-?,) 


0,11(1 + ;-,) 


9 „ 10 


1 + «JO 


0.11(1 + /»,.) 


0,11(1 +;-,,,) 



Die vierte und fünfte Dekade können wohl stets als hinreichend genau an- 
gesehen werden. Bei der Einstellung r, haben wir dann anstatt der Wider- 

stände X, • 1 Ohm, X, -0,11 Ohm, Xj-0,1I Ohm in Betracht zu ziehen die Widerstände 

x, + l'« 0,U(x,-(. 2», ■ 

wo 

Xa — ff, -f- «, -t- . . . 

ist, u. s. w. 

In den Ausdruck für die Kompensationsspauuung haben wir also an Stelle von 
X,, X,, xj die Werte x, -+- Xa, x, -r- Xß, x, + Xy einzusetzen. Für x, = 0 wird auch 
X, -i- 2'a = 0, und für x, = — 1 wird x^ + X a = — (1-1- o„). 

Durch den Widerstand b (Fig. 1) soll bewirkt worden, daß in der Nullstellung 
X, = X, = Xj = X, = Xj = 0 zwischen den Punkten -t- A' und — A’ keine Spannung 
liegt. Ist die Abglciclinng von b nicht genau getrolfen, so tritt ein konstanter Fehler, 
den wir mit Ja> bezeichnen wollen, zur Korapensationsspannung hinzu, sodaß wir 
schließlich den Ausdruck erhalten 



e = 2 X, -I- . 



x,-t-Xfi Xj + 2> , X. X, . 

10 löö 1000 10000 



110 



Der früher erwähnte konstante Fehler 1,1 £ ist in tu enthalten. 



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XXVllI. Jabrtuit. .Ibonar 1908. D1U8SLIIOUT, TllXBIfOKUrTrtXIKX KoMFBMflATlONtArrxBAT. 



7 



e) Thtrmokräße. Nach früheren Messungen*) bleiben die Tlierinokräfte, welche 
beim Drelien der Kurbeln auftreten, beträchtlich unter 10 Volt. Auch bei den 
thermokraftfreien Apparaten sind diese Thermokräfte vorhanden, aber sic dürfen die 
Spannung im Kompensationskreis nicht merklicli beeinflussen. 

Die Thermokräfte an den Kurbeln I und V addieren sieh zu der Betriebs- 
spannung, die wenigstens 2 Volt beträgt, sind also nnscbädlicb. An den Kurbeln II 
und 111 treten die Thermokräfte in einem Kreis auf, der aus den in Abschn. 3. mit 
V! und tc' bczeichneten, parallel geschalteten Widerständen gebildet wird. 

Auf den Kompensationskreis wirkt von der Thermokrafi ein Bruchteil, der gleich 
ist dem Verhältnis des kleineren dieser Widerstände zu ihrer Summe, d. 1. etwa 1,3%- 

In den Dekaden /l'und V beträgt der Nebenschluß zu dem 1 Ohm-Grundwider- 
stand mindestens 81,6 Ohm; d. h. von den an den Kurbeln auftretenden Thermo- 
kräften wirkt nur ein Bruchteil von etwa 1,2% den Kompensationskreis ein. 

Diese Zahlen erscheinen in Anbetracht der geringen Größe, welche die Thenno- 
kräfte an den Kurbeln überhaupt nur erreichen, hinreichend klein, um den Apparat 
als thermokraftfrei bezeichnen zu können. 

In der Tat konnten an dem ausgeführten Modell mit einem Kugelpanzer-Galvano- 
meter von 50 Ohm Widerstand (1 Skt. = 2 ■ 10“’ Volt; Ablesung auf 0,1 Skt. sicher) 
beim Drehen der Kurbeln keine Störungen im Kompensationskreis konstatiert werden, 
während ein gewöhnlicher, nicht tlierraokraftfreicr Apparat Störungen von mehreren 
Skalenteilen aufwies. 

5. Äußere Einrichtung des Apparates. 

Kig. 3 gibt eine Ansicht des ausgeführten Apparates, Fig. 4 eine schematische 
Scbaltskizze. Die eigentliche in Fig. 1 gezeichnete Kompensationsanordnung ist in 
der Schaltskizze nur durch eine an den Klemmen 11 liegende Schleife mit zwei Ab- 
zweigpunkten angedeutet. Die Abzweigungen führen zu den Klemmen X, an welche 
die zu messende Spannung gelegt wird. In diesen Kompensationskreis kann durch 
deu Umschalter U die Galvanometerleitung mit dreistufigem Vorschaltwidersland und 
Unterbrecher gelegt werden. In der zweiten Stellung des Umschalters liegt der Galvano- 
meterkreis an den Klemmen X, die mit dem Ilülfswiderstand verbunden werden, an 
welchem das Normal-Element kompensiert wird. 

Als Hülfswiderstand kann jeder gewöhnliche Rheostat benutzt werden. Besonders 
bequem ist ein kleiner Apparat, dessen Prinzip bei einer früheren Gelegenheit*) an- 
gegeben ist, und der in etwas abgeänderter Form in einem der nächsten Hefte dieser 
Zeitschrift beschrieben werden soll. 

A ist der Betriebsakkumnlator, R ein Vorschaitwiderstand. C, und C, sind 
Stromwender, die gleichzeitig umgelegt werden, am besten also an einer Achse sitzen, 
und von denen C, thermokraftfrei sein muß. Jede genaue Messung muß in beiden 
Lagen der Stromwender ausgeführt werden. Im Mittel der beiden Einstellungen sind 
dann die störenden Thermokräfte eliminiert, die irgendwo im Kompensationskreis, 
z. B. in der Galvanomcterlcitnng, vorhanden sein können. Es sei hier besonders daranf 
hingewiesen, daß die Freiheit des Apparates von Thermokräften nur darin besteht, 
daß beim Drehen der Kurbeln, wie es bei der Neueinstellung nach dem Koramutieren 
erforderlich Ist, keine Thermokräfte entstehen. Dadurch ist eben die Möglichkeit 

■) DiVac XeiUchr. 2C. S. Ifll. im. 

>) IHf$e Zrilul.r. V«. S. V.m. 



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DiUSELIinitaT, TilHUlOKRArrrKKIBK KoMPBRSATIORSArPARAT. P.iUTArHlltPr Pl'R iKBTurMBIITBKKÜTOr. 



gegeben, die übrigen fiist stets vorhandenen Tliermokrüfte durch das oben beschriebene 
Meßverfahren') zu eliminieren. Voraussetzung ist dabei, daß diese Thermokrune sich 
nicht durch äußere Einflüsse, z. B. dnreh Bestrahlung von der Hand, von einer Lampe, 
dem Fenster o. dgl., während der Messung ändern. 




Am Apparat sind llanptsitze solcher Thermokräfte: die Anschlußklemmen A'undCr’, 
der Umschalter U, der Schalter für den Galvanometcr-Vorschaltwiderstand und der 

Unterbrecher. An diesen Stellen ist bei 
Herstellung der Apparate nach Möglichkeit 
Messing zu vermeiden und nur gutes, thermo- 
kraftfreies Kupfer zu verwenden. Klemmen 
und Schalter sind verdeckt zu halten. Even- 
tuell kann bei Erstrebung der höchsten Prä- 
zision eine Wattepackung nachhelfen. Auch 
der Unterbrecher muß dann unter Um- 
ständen unbenutzt bleiben und durch einen 
anderen thermokraftfreien, etwa unter Petro- 
leum gehaltenen ersetzt werden. 

6. Zusammenstellung der Zahlenangabcn. 

Zur bequemen Übersicht sollen die Werte der einzelnen Widerstände des Apparates 
im Anschluß an Fig. 1 hier vollständig zusammengcstellt werden, /bis I' sind die 
Ilauptdekaden, /' bis U' die Ersatzdekadcu, r, bis die Einstellungen der Kurbeln. 
/ und /' bestehen aus je 11 Widerständen von 1 Ohm, 

//, //’, ///, ///’ aus je 11 W’iderständen von 0,11 Ohm. 

') Ditis Meßvcrfabrsti nebst Fig. 4 bezieht sieb suf absolute Messungen. Über die tsebaltung 
nnd Ausführnng der Messung bei Widerstandsvergleicbungen siche diese /eitwhr, *JG» >S. tH2. lOftü. 
Sr. 14. 




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XXVIll. jAhrgftni. Janair IttOS. I)ll8f StnoRiiT, TltltMoKRirrrRRIKR KouriRRATIORRArPARAT. 9 

/!', yp, r und r’ Imbcn je einen Grundwiderstand von 1 01im‘) und dazu im 
Nebenschluß je einen festen Widerstand A = 81,64 Ohm und zwischen den Kontakt- 
klötzen — 1 bis 10 die folgenden Widerstände: 

8,264 Olini = 45,11 Ohm 

», 10,101 , », =•< 76,80 , 

«, = 12,626 . «, = 151,51 , 

N, = 16,234 , r, = 451,')4 , 

Nt Ä 21,615 , »IO— 

n, = 30,30 

Die Heihenfolge beginnt bei J und V' mit zwischen den Kontaktklötzen 
— 1 und 0, bei IV und 1' mit n„ zwischen 10 und 9. 

Ferner ist 

4 = 0,111 Ohm, c = 85,69 Ohm, d = 976,8 Ohm. 

Der Widerstand des Apparates im Hauptstromkreis (zwischen den Klemmen B) 
ist Ä = 90 Ohm. 

Der Widerstand des Apparates im Kompensationskreis beträgt 

y/o I! + R den Gesamtwideistand im Hauptstromkreis bedeutet. 

7. Kegeln für die Herstellung des Apparates. 

Die Widerstände der drei ersten Dekaden sind jeder für sich genau nach ihrem 
absoluten Betrage 1 Ohm hezw. 0,11 Ohm herzustellen. Alle diese Widerstände bilden 
eine in sich fortlaufende Reihe. Daher sind nicht die Enden jedes Widerstandes für 
sich durch Kupferstifte zu den Kontaktklötzen geführt, wie es 
bei den Rheostaten erforderlich ist, sondern die zusammenstoßen- 
den Enden zweier benachbarter Widerstände liegen an demselben, 
zu dem Kontsktklotz führenden Stift (Fig. 5). Diese Stifte dürfen 
also nicht zu den Widerständen hinzugercchnet werden. Die 
Kontaktklötze tragen zum Zweck der Widerstandsmessung sämt- 
lich Anschlußschranben. 

In der Dekade 1 ist eine möglichst große Genauigkeit zu erstreben, die auch 
in /' und II nicht unter Vio<>« sinken soll. Bei //' und III genügt '/,oooi, vollauf, bei 
den übrigen Viouu- 

Die Widerstände 6, c und d werden zunächst mit angenähertem Betrage her- 
gestellt. Ihre genaue Abglcichnng erfolgt im Apparat selbst auf folgende Weise. 

Es wird ein Akkumulator mit Vorschaliwidcrstand und Stromwender an die 
Klemmen B gelegt, die Klemmen A' werden kurz geschlossen und der Umschalter V 
auf X gestellt. Sodann geschieht die Abgleichung der Widerstände nacheinander in 
zwei Schaltungen. 

Schaltung 1. Kurbelstellung: .r, =0, x, = 10, x,, x,, Xj beliebig. Das Galvano- 
meter wird an die Kontaktklötze — 1 und 10 von I gelegt, während die Klemmen H 
offen bleiben. In dieser Schaltung wird einer der beiden Widerstünde c und d, einerlei 
welcher, so lange verändert, bis das Galvanometer beim Kommuticren des Hauptstromes 
seine Einstellung nicht ändert. 

') Der Grundwiderstand von IV gehört zugleich / an. 




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10 



Diuhlhoist, THnHoiitrrrin» KoHrEMATioMArrAluT. ziaTAofAirr rf« I«tt»tTnunA«KBici>«. 



Schaltung 2. Kurbelstellung: j, = x, = r, = r, = Jj = 0. Das Galvanometer wird 
an die Klemmen G gelegt. Jetzt wird b gelindert, bis das Galvanometer beim Kom- 
mulieren des Hauptstromes wieder seine Einstellung nicht ändert. 

Beide Operationen müs-sen abwechselnd so lange wiederholt werden, bis in beiden 
Schaltungen die richtige Einstellung erreicht ist. Ein geringer übrigbleibendcr Kehler 
in Schaltung 1 Ist weniger schädlich als in Schaltung 2. Die letztere Abgleichung ist 
also jedenfalls am Schluß und mit großer Sorgfalt auszufUhren. 

Auf einige Vorsichtsmaßregeln wegen der Therraokräfte ist schon am Schlüsse 
von Abschn. 5. hingewiesen. 



8. Eichung des Apparates. 

Anschließend an die Berechnung des Fehlereinflusses in Abschn. 4 und besonders 
an die Formel für die Kompensalionsspannung 

'J 



j[x,+ v<.+ 



10 



xj + 2' y 
100 



lOOO'"*' 



10000 






110 



soll hier das Schema für die genaue Eichung des Apparates angegeben werden. 
Natürlich ist eine solche Eichung nur für I’riizisionsmessungen erforderlich. Eine 
einfache, meist ausreichende Kontrolle ist in diesem Abschnitt unter c) angegeben. 

a) Wdertlandsrnniung in den Dekaden I bit UI. Die Fehler a, ß, f treten in der- 
selben Weise auf wie bei dem Fenßnerschen Kompensationsapparate und sind durch 
AViderstandsmessung zu bestimmen. Bei dieser Messung muß darauf geachtet werden, 
daß man nicht die Widerstände der Haupt- und Ersatzdekaden verwechselt. Bei den 
Ersatzwiderständen braucht nur geprüft zu werden, ob sie innerhalb einer gewissen 
Fehlergrenze liegen (0,0001 Ohm\ Die ErsalzwiderstUndo in IV und UV können 
nach einem einfacheren Verfahren kontrolliert werden, das weiter unten in V) be- 
schrieben wird. 

Bei den Widerständen der ersten Hanptdekade empflchlt cs sich, den 1 Ohm- 
Widerstand zwischen — 1 und 0 und den 10 Ohm betragenden Widerstand zwischen 
0 und 10 absolut zu messen und jeden einzelnen der Widerstände zwischen — l und 10 
mit dem folgenden zu vergleichen, weil dann zugleich das grundlegende Verhältnis 
1 : 10 mit größter Sicherheit erhalten wird. Bei den absoluten Messungen muß natürlich, 
etwa durch Abbeben der Kurbel ///, die Verzweigung geöffnet sein. Ferner ist zu 
beachten, daß die zu den Kontaktklölzen führenden Kupferstifte nicht zu den Wider- 
ständen gehören. 

Durch diese Wideretandsmessungen seien die Werte der Korrektionen «, ß, y in 
der Tabelle auf S. H gefunden. 

Es handelt sich jetzt noch darum, die in der Formel für die Kompensations- 
spannung auflretenden Größen t und tu zu bestimmen. Beides kann auf einfache 
Weise mittels der beiden Schaltungen geschehen, die im Abschn. 7. zur Abgleichung 
der Widerstände 4, c, d angegeben sind. 

4) Fehler e des l'erhältnisses der Stroincerziceigung. Schaltung i (N. ,9). Bei der Kurbel- 
stcllnng X, = 0, Xj = 10 gebe das Galvanometer beim Kommutieren des Hauptstromes 
n Skalenteile Ausschlag. Darauf stelle man Xj auf 9. Das Galvanometer gebe jetzt 
beim Kommutieren des Hauptstromes n' Skalcnteile Ausschlag (wobei der Sinn des 
Ausschlages zu beachten ist). Man erhält dann 

10 

» = «0- « -i- 0,0011 

10 n' — ii 



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XXVIll. JfthrcmnR- JROnar 1808. D 1 M 8 KLUOR 8 T, TiIIRHOKKAPTI-RBIU KourUSATIOX88Pr*RAT. 



11 



In dieser Scbaltnng laßt sich auf die einfachste Weise kontrollieren, ob die 
Ersatzwiderstände W und IW hinreichend genau sind. Dies ist nümlioh dann der 
Eall, wenn bei der Einstclinng j-, = 0, .r, = 10 ein Drehen der Kurbeln der zweiten 
und dritten Dekade den Galvanometcrausschlag nicht ändert 

c) Fehler w der Nulhlellung. Schaltung 2 (S. 10). Bei der Kurbelstellung r, = x, = 
Xj = X, = Xj = 0 gebe das Galvanometer einen Ansschlag von n Skalenteilen beim 
Kommntieren des llauptstromes. Dann stelle man Xj auf 1. Das Galvanometer gebe 
n' Skalenteile Ausschlag beim Koramutieren des Hauptstromes. Man erhalt 

Ul = 0,0001 — . 

M — /I 

d) Prüfung der Dekaden IV und I'. Eine Kontrolle der Einzelstufen der beiden 
letzten Dekaden erfolgt am einfachsten durch Ausschlagsmessung am Galvanometer. 
Man wählt den Hauptstrom so, daß bei der Einstellung r^ == 10 der Ausschlag hin- 
reichend groß ist. Dann bestimmt man die Ansschläge für alle Einstellungen x, von 
— 1 bis 10. So läßt sich das Verhältnis der Einzelstufcn auf Galvanometerablesungen 
zurUckführen. Wenn die Galvanometersknie selbst erst geeicht werden muß, kann 
dies unter entsprechender Schwächung des llauptstromes mit der dritten Dekade des 
Apparates geschehen. Ganz ebenso erfolgt die Prüfung der fünften Dekade. 

«) Konirollmeetungen. Wenn nicht gerade Präzisionsmesaungen mit dem Apparat 
gemacht werden sollen oder doch nur solche Präzisionsmessungen, bei denen die 
Fehler der großen Widerstände herausfaiien, so kann die unter o) beschriebene aus- 
führliche Eichung unterbleiben. Es genügen dann die einfach auszuführenden Messungen 
von f und i« [vgl. die Absätze b) und c)] in Verbindung mit den nachstehenden 
Kontrollmessnngen, die die Vergleichung der Spannung an dem Einheitswiderstand 
einer Dekade mit der Gesamtspannung der nächsten Dekade bezwecken. 

Wenn der Apparat richtig ist, darf bei den in dem folgenden Schema angegebenen 
Kurbelstellungen (X kurz geschlossen, Galvanometer an G, Umschalter U auf A') der 
Ausschlag des Galvanometers beim Komraulieren des Hauptstromes sich nicht ändern: 



Nr. 


•*■1 




•r. 


i 


■r» 


1 


0 


0 


0 


0 


0 


2 


0 


0 


0 


— 1 i 


10 


3 


0 


0 


— 1 


10 


0 


4 


0 ' 


— l 


10 


0 


0 


5 


— 1 


10 


' -1 


10 


0 



Die Kontrolle Nr. 1 ist identisch mit der unter c) beschriebenen Fehlermessung 
von Ul. In Nr. 5 muß die vierte Kurbel auf 10 stehen, damit die Einstellung x, = — 1 
gemacht werden darf. 

/) Peiipiel. Nach dem eben beschriebenen Eichverfahren wurde ira Schwach- 
stromlaboratorium der Relchsanstalt der von O. Wolff hcrgcstellte, mit Nr. 3811 ge- 
zeichnete Apparat einer genauen Prüfung unterzogen, ln der folgenden Tabelle sind 
die Werte der «, ß, y zusammengestellt. 

1» 

Aus der Tabelle ergibt sich 2 “ = 0,00f)13.j, während durch direkte Ver- 

I 

glcichung mit einer 10 Ohm -Büchse bei 18,6" C. der Widerstand zwischen 0 und 10 

to 

gleich 10,00015 Ohm, also ^ = 0,00015 gefunden wurde. 



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12 DuSUItllOMT, TimiHOKIIArTFIll» KollPI»SlTIO!l>ArrA«AT. *tlTi™«irP Fl-H I».Tlir»It«TICK«I7«DA. 



Kontakt 


Dekade I 
bei 18, .5» C. 




Dekade // 
bei 18,1» 0. 

1 


Dekade lU 
bei 18,1» C. 


- 1 


bis 0 1 


«0 “ 


+ 0,000 00. 


i = 


- 0,000 10 1 


- 0,000 0, 


0 


r 


1 


rt, — 




Oo 


t», “ 


09 


y, = 


1 




2 


ff, = 




0, 


A = 


0.-, , 




2 




3 


ff, — 




u 


A = 


10 , 


}'i = ü. 


3 




4 


ff, = 




0. 


ß\ 


10 


r, = Oa 


1 


y, 


5 


ff, = 




Oa 


' f-s = 


09 


1-. = 0, 


.1 




6 


ff,i =as 






' A = 


10 


= 0, 


6 




7 


fr; = 




1. 


■ ßi = 


09 


n = 'b 


7 


. 


8 


ff, = 




b 


1 f» = 


10 


r, = <b 


8 




9 






4 


; A = 


10 


- f. 


9 


- 


10 


«10 — 




2, 


1 Ao ■= 


08 





Die Kehler der Widerstände in den Krsatzdekaden waren von der gleichen 
Größenordnung, also mehr als ausreichend klein. 

Als Kehler des StromverzweigungsverhlUtnisses ergab sich c — 0,000010. Der 

Ausdruck * kann also ungünstigsten Kalles gleich 10““ werden, der Fehler in der 

Kompensationsspannung also ‘/loo einer Einheit der letzten Dekade betragen. 

Als Nullpunktsfebler ergab sich bei einer HauptstromstUrke von 0,01 Ampere 
<u = — 0,000020. Der Kehler beträgt also — 0,2 Einheiten der letzten Dekade. Wenn 
diese Größe in Betracht kommt, ist sie an jeder Ablesung als konstante Korrektion 
anzubringen. Bei höherer Stromstärke als 0,01 Ampere, die allerdings im allgemeinen 
für den Apparat nicht in Krage kommt, zeigte sich der Nullpunktsfehler von der Be- 
lastung abhängig. Man fand bei 0,014 Ampere <u = — 0,00001. Bei Neuanfertigung 
von Apparaten wird sich dieser t'belstand vermeiden lassen, indem der Widerstand 
c in Fig. 1 für höhere Belastung eingerichtet wird. Immerhin ist anzuraten, die ein- 
fache Bestimmung von lu häufiger zu wiederholen. 

9. Anwendung des Apparates. 

Wegen des kleinen W’iderstandes läßt der Apparat eine hohe Emplindlichkeit 
zu, und wegen der Freiheit von Thermokräften läßt er die Emplindlichkeit 
unter Beobachtung der in Abschn. 5. auscinandergesetzten Vorsichtsmaßregeln auch 
voll ausnutzen. Er ist daher geeigtiet zu allen Messungen kleiner elektromotorischer 
Kräfte, wie z. B. von Thermoelementen. 

Der Apparat läßt sich auch anwenden, um die elektromotorische Kraft eines 
Thermoelementes gegen einen Bruchteil der elektromotorischen Kraft eines anderen 
zu kompensieren, eine Aufgabe, die z. B. bei Arbeiten mit elektrischen Schwingungen 
auftritt'). 

Ist eine Stromstärke durch Abzweigen der Spannung von einem kleinen Wider- 
stand zu messen, so kann man bei Anwendung des obigen Apparates einen 10-mal 
kleineren Abzweigwiderstand wählen, als bei Anwendung eines Kompensations- 
apparates mit hohem Widerstand. Der geringere Wattverbrauch im Abzweigwider- 
stand ist besonders bei hohen Stromstärken sehr angenehm, weil dann die Wasser- 
kühlung und unter Umständen das Pctroleumbad fortfallen kann. 

Die Vergleichung von kleinen Widerständen läßt sich mit dem Apparat ganz 
frei von Cbergangswiderständen und fast mit der gleichen Genauigkeit wie in der 

') B. Glatze], Verhamfl. li. Physika!. Gtttüarh, /5d. /,W7. 



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XXVIII. JahrgftDfT. .IsDoar I90$. HauUIR, NcrBRUKOKM AU FulUAIvxi.LlBR-ArrABAT. 



13 



Thomson-Brücko oder mit dem Differentialgalvanometer ausführen. Da die Messung 
zugleich bequem und schnell vor sich geht, ist der Apparat für Arbeiten mit dem 
Widerstandsthermometer sehr geeignet. 

Einen besonderen Vorteil in der Anwendung bietet die Konstanz des Kompen- 
sationswiderstandes. U. B. Brooks') und W. P. White’) haben darauf hingewiesen, 
daß sich bei solcher Konstanz die Kompensationsmethode mit der Ansschlagsmcthode 
verbinden liißt. Durch geeignete Wahl eines Galvanometervorschaltwiderstandes oder 
des Skalennbstandes und eventuell auch der Hauptstromstürke kann man erreichen, 
daß in einer gegeVtenen Meßanordnung eine Verstellung des Apparates um eine Einheit 
der vorletzten Dekade genau 1 oder 10 oder 100 Skalenteile Ausschlag bewirkt. 
Diese Galvanometerempflndlichkeit ist dann unabhängig von der Einstellung des 
Apparates, sodaß man nach Belieben durch Benutzung der letzten Dekade möglichst 
vollsUlndige Kompensation herbeiführen oder auch die letzte und eventuell auch 
vorletzte Dekade stets auf Null stehen lassen und den Rest der Kompensations- 
spannung als Ausschlag ablesen kann, was unter Umstünden eine wichtige Zeit- 
ersparnis zulüßt. 

Als Galvanometer ist zu dem Apparate passend ein Kugelpanzer-Galvanometer 
oder ein Drehspul -Instrument mit geringem Widerstand’). 

Zusammenfassung. 

Nach Hausraths Vorgang sind von W.P. White und dem Verf. verschiedene 
Konstruktionen von thcrmokraftfreien Korapensationsapparaten mit kleinem Wider- 
stand angegeben. Eine Neukonstruktion unter Benutzung der Resultate aller dieser 
Arbeiten ist von dem Mechaniker O. Wolff in Berlin als erster derartiger Apparat 
für die Reichsanstalt angefertigt worden. Es wird eine eingehende Beschreibung des 
Prinzips und der Ausführung gegeben. Der Einfluß von Fehlern und im Anschluß 
daran das Verfahren bei der Eichung und die Regeln für die Anwendung werden 
anseinandergesetzt und das Anwendungsgebiet besprochen. 



XeiuTuiiireii am Kt*iiiiiivellit*r-.\iiparnt. 

Von 

I-*. Hammer. 

1. Die kürzlich hier besprochene Veröffentlichung von Hrn. Dr. Hilfiker in 
Zürich über sein neues Nivellement auf den großen St. Bernhard (dme Zeittckr. 27. 
,S. 377. 1S07) gibt mir Veranlassung zu der folgenden Notiz, deren erster Teil (2. des 
Folgenden) sich ebenfalls auf Feinnivellemcnts auf Gebirgtttrafsen und überhaupt 
chmuiertett Straftm bezieht, während der zweite Teil (8.) einen Vorschlag zu einer 
veränderten Einrichtung des Feinnivelliers enthült. Ich schicke voraus, daß beide 
Einrichtungen von mir in Gemeinschaft mit Hrn. Dipl.-Ing. P. Werkmeister getroffen 
worden sind, der im .lahr 11)02 unter meiner Leitung das erste Fcinnivcllemcnt der 
Strecke Böblingen — Lustnau (Straße durch den „Schönbuch“ in Württemberg) aus- 

') H. B. Brooks, />»//. nf tbt: Hurtaa ttf Sttwtlarih ,2. 'S'. 225. lOiHl. 

>) W. P. White, liiy». K-c. 35. S.-V14. UK>7: (Hw XriUcl,T. 37. S.2II). JfldJ. 

*) Cher die Schaltung des Apparates für absolute und relative Messungen vgl. Abschn. n. und 
flirfe Zeitgehr. 30. »S*. 7^3, 1006. Sr. 13 ti. 11. 



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14 Hiviim, N»in« 0 » 0 *» tu F(liiairci.ui>- ArrA«AT. Ztntcuiirr rfn Itmamtrtmvmu. 

gefülirt') und auch die erste der voraussichtiiuh alle 5 Jahre zu messenden Wieder- 
holungen im September 1907 Übernommen hat. Die Nivellementslinie folgt durchaus 
Straßen, mit z. T. starken Neigungen auf längeren Strecken. Der Nivellierapparat war 
bei der ersten Messung ganz der Seibt-Breithauptschc; die Strecken zwischen den 
einzelnen Festpunkten w'urden sttmtlioh hin und her nivelliert (Nivellement A und Bi. 
Die täglich vorgenommeno Lattenkonirolle ist als völlig ausreichend zu bezeichnen. 
Dieser Messungsvorgang ist selbstverständlich auch bei der in diesem Sommer ge- 
messenen Einwägung beibehalten. Nach gewöhnlicher Art aus den Differenzen der zwei 
Messungen A und B berechnet, ergab sich für die Nivellierung aus 1902 der mittlere 
Kinkilometerfehler einfachen Nivellements 

(A oder B) gleich ± 1,06 uim, 
der mittlere Einkilometcrfehler dos Doppelnivellemcnts 
(A und B) gleich 0,75 inm. 

Die schärfere Diskussion der Messnngsergebnisse (o. a. O. S. i72 — 187) zeigte 
jedoch, daß ziemlich beträchtliche regelmäßige Fehler vorhanden sind, die zwar zum 

großen Teil in ^ ^ ^ eliminiert sind, die aber doch verringert werden sollten. Sie 

haben besonders in merklichem Einsinken oder Gleiten der Bodenplatten für die 
Latten und in merklichem Einsinken der Stativbeine des Instrumentes ihren Grund. 
In die am Schluß der genannten Abhandlung gemachten Vorschläge habe ich deshalb 
auch folgende zwei aufgenommen: 

„.h. Auch die übrigen systematischen Fehlerquellen machen wünschenswert, 
statt der Wechselpunkte auf gut festgetretenen Bodenplatten, wie sie hier“ (auf einer 
zum großen Teil als Gebirgsstraße zu bezeichnenden Straße) „angewendet worden 
sind, für die sich aber Bewegungen sicher nachweisen lassen, in Zukunft beim 
Nivellieren auf macadamisierter Straße vorbereitete Wechselpunkte auf tief ge- 
schlagenen starken Pflöcken zu verwenden.“ 

„6. Ebenso machen es die in einzelnen Fällen sicher nachweisbaren Ver- 
änderungen der Höhe der Ziellinie des Fernrohrs während längerer Dauer der Auf- 
stellung des Instruments erwünscht, das Instrument statt auf ein Dreibeinstativ auf 
eine sicherer fundierte Unterlage zu stellen (Stativ mit mehr als drei Beinen u. dgl.).“ 
!ä. Um Einsinken oder Gleiten der Bodenplatten auf der Gebirgsstraß4: zu ver- 
meiden, gibt Hilfiker den Lattenträgern Scharreisen mit, mit denen der Staub oder 
nach Niederschlägen der Schmutz der Straße vor dem Niederlegcn und Fcsttreten 
der Bodenplatte abzuziehen ist. In der Tat wird damit ein kleines Gleiten der 
Bodenplatte (1 mm Abwärtsbewegung auf der mit 5 v. H. geneigten Straße ändert 
durchschnittlich die Höhenlage der Bodenplatte um '/» weniger zu befürchten 

sein; der Erfolg wird auch durch die Diskussion der Fehler des Bernhard-Nivellements 
bewiesen. Bei unserem Schönbuch-Nivellement von 1907 haben wir, um uns gegen 
kleine Bodenplattenbewegungcn zu sichern, der Bodenplatte andere Füße als seither 
gegeben. Statt der gewöhnlichen, unten abgerundeten drei Gußeisenfüße, die auf dem 
gewalzten Porphyrschotter oder Porphyrgrus sehr rasch, in wenigen Tagen bis zur 
„Spiegclglätte“ abgenutzt waren und so nicht mehr genügetiden Schutz gegen 
„Rutschen“ der Bodenplatte auch bei gutem Fcsttreten boten (das kleinste unmerk- 

') L:tiige 25,8 km. Die erste Messung ist bescliriebeo in meiner Abhandlung: .Einwägung 
von Festpunkten an der Linie Böblingen— Lustnau, Sommer 1902.“ StmderaMruck ntis ..Jnhnmhvfte 
det Vereint für Vatertfind. Xatirrkunde in WürUemiterg'* S. t13 — 1H8. 



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XXVIll. J>br|>n(. Jiniiar 1908. Hmu», NcoiBIIKOXK All Fu8>ITlLLIII-ArrA>AT. 



15 



liehe AnstoGen kann die Platte etwas verschieben), haben die Ilodenplatten die aus 
Kig. 1 EU ersehende Einrichtung erhalten: die drei Bodenplattenfuße sind je mit zahl- 
reichen scharfen Zacken versehen, übrigens zum Auswechseln eingerichtet. Durch 
Festtreten dieser Platten, nachdem der Lattenträger von der Straßenstelle Staub 
oder Schlamm nur mit dem Fuß etwas entfernt hat, wird, wie Versuche gezeigt 
haben, im höchsten Punkt des abgerundeten Plattenstollens für den unten genau 
eben geschliffenen Stahlschuh der Latte ein Aufsetzpunkt geboten, der an Un- 




verändcrlichkeit durch die Köpfe fest- 
geschlagener Pfähle (s. oben das Zitat 5. 
in 1 .) nicht übertroffen wird. Solche Pflöcke 
können also dem Fall Vorbehalten bleiben, 
daß auf tehr wtnig fe$tem Boden zu nivel- 
lieren ist. 




Eine ganz ähnliche Einrichtung wie für die Aufstellung der Latten ist für das 
Nivellier getroffen worden. Statt eines Stativs mit mehr als drei Beinen (s. Zitat 6. 
in 1 .) ist an dem Ende jedes Stativbeins eine Unterlagsplatte ganz ähnlich der eben 
beschriebenen Lattenbodenplatte angehängt worden, wie Fig. 2 zeigt. Das Instrument 
ruht so, statt mit drei, auf nenn Stellen auf der Straße; an jeder dieser neun Stellen 
greifen wieder zahlreiche Zacken fest in den Untergrund. Versuche durch mehr- 
stündiges Stehenlasscn des Instrumentes in einer bestimmten Aufstellung auf 
chanssierter Straße mit starker Neigung zeigten die fast absolute Unveränderlichkeit 
des Nivellierhorizonls (maximaler Unterschied in den Ablesungen an nahe befestigter 
mra-Skale nie über db 0,2 mm), wenn nur die Vorsicht beobachtet wird, im Sonnen- 
schein die Stativbeine mit grober Sackleinwand umwickelt zu lassen. Die Boden- 
platten nach Fig. 1 sind von Mechaniker Lnfft in Stuttgart, Eberhardstraße, zu be- 
ziehen; auch die Einrichtung der Stativbeine nach Fig. 2 hat der Genannte ausgefUhrt. 

3. Die zweite der oben angedeuteten Einrichtungen besteht in Anbringung einer 
DopptUibrUe oder (da dieser Name, neben Reversionslibelle, schon für eine andere 
Einrichtung vergeben ist) besser Zaillingtlibelle auf dem Nivellier. Bei der außerordent- 
lichen Schärfe, mit der man eines der weißen 4 mm-Felder der Latte mit Hülfe der 
Feinhebesebranbe durch den Horizontal faden des Fernrohres bisezieren kann, schien 
mir für die Messung der Neigung der Ziellinie eine Verschärfung erwünscht, der 
jetzigen Einrichtung mit einer 4"- oder 5''-Libelle gegenüber. Rechnet man z. B. bei 
40 m Zielweite als Einstellfchler bei Halbierung des 4 mm-Feldcs der Feldbreite, 

0,2 

so entspricht dem ein Neignngsfehler der Ziellinie von ■ 206000 = 1 oder 

0,2’’ der 5 "-Libelle, bei der gelegentlichen Launenhaftigkeit auch sonst guter Libellen 



( 



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16 



HaUU», NtirSKUKOEit AM KciAMIVBLLIBE-AEfAEAT. 



Zr.iTsnmtrT ITK lxAiarMAXTF.innn!HA. 



ein sehr geringer Betrag. Ich habe durcli die Vcrlcrtiger des von uns verwendeten 
Nivelliers (der geodiitischen Sammlung der Tecimischen Hochschule Stuttgart gehörig), 
F. W. Breithaupt aV Sohn in Cassel, lu-ri gleichwertige Libellen (5") neben einander, 
aber auf gemeinsamer Unterlagsplatte auf das Nivellier legen lassen. Sie sind mit A 
und B bezeichnet, und es werden bei jeder Zielung beide Blascnenden jeder der 
zwei Libellen abgelesen. Darin liegt eine kleine Mehrarbeit auf dem Feld, und auch 

bei der Reduktion der Messungen sind 
einige Zahlen mehr zu schreiben; aber der 
Unterschied ist so gering und der Gewinn 
an Zuverlässigkeit der Neigungsmessung 
der Ziellinie so beträchtlich, daß wir im 
ganzen mit der neuen Einrichtung bei dem 
Nivellement im letzten Sommer sehr zu- 
frieden gewesen sind. Die Gefahr der Ver- 
wechslung beider Libellen bei einzelnen Ablesungen der Blasenendcn ist ohne Be- 
deutung, wenn man nur die Vorsicht anwendet, der einen Libellenblase eine bei 
bestimmter Temperatur um 1 oder 3 Striche größere Länge zu geben als der andern. 

Die Einrichtung zeigt in schematischer Zeichnung Fig. 3, während Fig. 4 eine 
Ansicht des mit der Zwillingslibelle ansgerüsteteh Nivelliers gibt. Für beide Libellen 
bei diesem Instrument hatte der Verfertiger der Libellen, C. Reichel in Berlin, als 





Fij. 1. 



Erapfindlielikeit rund 5,2" angegeben (bestimmt an den nicht gefaßten Libcllengläsem), 
und F. W. Breithaupt hat die Reichelschen Zahlen nach der Fassung bestätigt; 
die Libellen haben aber beide nur einige Monate nach der .Montierung der Zwillings- 
libcllc (während die Libellen selbst viel frülicr hcrgcstclit worden sind) beim Gebrauch 
eine entschieden geringere Einpündliclikcit gezeigt, indem der Wert von 1 pars bei 
beiden auf 5,4" bis 5,5" gestiegen war. Merkliche .Vbliängigkcit von der Temperatur 
der Libellen oder vom Luftdruck besteht niclit; da die Zahlen 5,4” bis .5,5” mehrfach 
und auf verschiedene Art (mit dem Niveauprüfer und durcli Fcrnrohrablesungen an 
mm-Teilungen in verschiedener Weise) in Stuttgart vor und nach der Messung und 
fortlaufend wälircnd der Jlessung bi'stimmt worden sind, so ist an der Realität der 
Änderung der Emptindliclikcit nicht zu zweifeln für den Fall, daß die Zahle- von 



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XXTIII. Jabrcanx. JbDOtr 190S. ZwAAKDRHAKIIf, GxsaiWIADIOKCITAUtAflKR fCk ATrOuKADI LvPT. 17 



Reichel und von Breithanpt richtig waren. Die Änderung ist beträchtlich, aber 
auch nicht ungewühnlich. Von Hrn. Reichel selbst habe ich z. B. inzwischen eine Zu- 
sammenstellung über mehrfache Empflndlichkeitsbestiinmungen von 7 seiner Libellen 
erhalten, die Bestimmungen vom September 1907 mit den früheren, bald nach der 
Fertigstellung der Libellen vor mehreren (4 bis 14) Jahren, vergleicht. Demnach hat 
sich eine 2"- Libelle (ln 9 Jahren) von 1,9" auf 1,8" geändert, ist also empfindlicher 
geworden; eine 3"-Libelle ist unverändert geblieben; alle übrigen fünf Libellen aber 
sind weniger empfindlich geworden: bei einer mittelfeinen (10"-) Libelle ist der Teil- 
wert von 9,8" auf 10,0" gewachsen, bei einer sehr feinen Libelle von 2,00" auf 2,17" 
(in 9 Jahren). Reichel versichert, daß die gefundenen Änderungen reell seien, indem 
zwar an seinem Libellennntersuchnngsapparat, mit dem alle diese Messungen gemacht 
sind, gelegentlich kleine Korrektionen vorgenommen worden seien (das Verhältnis der 
Ganghöhe der Meßschraube zur Länge des Niveauprüfers ist bei diesem Reichelschen 
Apparat regulierbar), indessen könnte dies nur „in der 2. Dezimalstelle zu erkennen“ 
sein (für die feinen Libellen); „der Grund der Änderungen könnte“ ( — die etwaige 
Abhängigkeit des Teilwerts von der Temperatur spielt keine Rolle, da die Temperatur 
im Untersuchungsraura nahe dieselbe war — ) „vielleicht in thermischen Nachwirkungen 
liegen, die von der Erhitzung der Enden herrühren mögen.“ 



(jl)er einen («eseliwintliiKkeitsinesser für ströniende Luft 
(Ain’odronioineter). 

Von 

Prof. Ur. H. Swaardeuaker in Utroobt. 

In dem von mir geleiteten Laboratorium hat in den letzten Jahren sich bereits 
wiederholt das Bedürfnis fühlbar gemacht, einen Luftstrom von ungefähr der Ge- 
schwindigkeit des Atemstromes messend und registrierend verfolgen zu können. Ich 
habe zu diesem Zwecke verschiedene Methoden ausgearbeitet, die auch gelegentlich 
Verwendung gefunden haben'). Eine von diesen ließ sich in so vielen Richtungen 
verwenden, daß ich ihre Anwendbarkeit über die engeren Grenzen der Physiologie 
hinaus für wahrscheinlich halte und sie deshalb hier gesondert beschreiben will. 

Das „Acrodromometcr“ besteht (vgl. Fig. 1) aus einem vertikal gestellten Glasrohr 
von ungefähr 25 cm Länge und einer Weite, die je nach Bedarf zwischen 1 und 2 etn 
wechselt. In der Mitte des Rohrs ist eine dünne AInminiumscheibe zwischen zwei 
Spiralfedern uufgehängt. Die Spiralfedern sind achsial gestellt und oben und unten 
an achsial etwas verschiebbaren dünnen Stützen eingehakt. Rings um diese Stützen 
herum befindet sich ein Kreis von möglichst weiten Öffnungen, die nur schmale Metall- 
leisten zwischen sich lassen, sodaß die Luft in die Röhre ungestört Zuströmen kann. 
Die Aluminiumscheibc füllt den Querschnitt des Glasrohrs nicht vollständig aus, 
sondern läßt, je nach der Empfindlichkeit, die man dem Apparat zu geben beabsichtigt, 
einen mehr oder weniger breiten ringförmigen Spalt zwischen Scheibe und Rohrwand 

') H. ZwRsrdema ker, .Verf. Tgdethr. v. Gcneenk, iUOO H. S.G5: Engelmann* Areh. /. Ehgeiol. 
iV02. SnppL S. 417; Ondercockingen phguioL f.ah. Utrecht (.4) 4, S. 447. VJOd: Engelmanns .Irc-A. /. 
PhgsinL 1904. Snjgil. S. 241. — J. M. A. Gevers Lea von, t hders. fdigtifd. I.ah. Utrecht (.7) 5. S. 49. 
190.7. — H. F, Minkema, eltenda (5) fl. S. 113. tltO-j. — J. Th. ten Ilave, ebenda (.5) 7. S. 41. IWtO. 
— L.'t. Kekom, ebenda Iß) 7. S. 92. 4900. 

1. K. XXVtll. 2 



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1 « 



ZWAAIDUI»«, GurnoiADlOKUTIliMtia rO« AtASHAADl Lorr. ZuiTK-aurr rr« Hrr«ri<A«TK»«r»oE. 

oBcn. Bei Atmungsversachen wird man im allgemeinen den ringförmigen Spalt ziem- 
lich breit nehmen, z. B. 2,5 mm, damit der .Strömungswiderstand, für welchen die 
Atmung ungemein empHndlich ist, klein bleibt. In andern Ftlilen, wo man eine 
Störung durch Strömungswiderstand nicht zu befürchten hat, kann man den Spalt 
eng nehmen, z. B. 0,5 mm, und dadurch die Empfindlichkeit des Apparats ungemein 
erhöhen. Damit im letzteren Falle die freie Beweglichkeit der Aluminiumscheibe 
aufwUrts und abwkrts vollkommen gesichert bleibt, ist es notwendig, das Glasrohr 
durch am Stativ befestigte Stellschrauben genau vertikal zu stellen; dies kann ohne 
Libelle geschehen, indem man von oben in die Köhre hinein- 
sieht und darauf achtet, dalt der ringförmige Spalt in der 
Ruhestellung überall die gleiche Breite hat. Zur Zuführung 
bezw. Abführung der Luft ist das Glasrohr oben und unten 
mit genau gleichartigen und gleich weiten, röhrenförmigen An- 
sätzen versehen. Der Apparat ist sowohl zur Messung eines 
Stromes von Preßlnft als von Sangluft geeignet. 

Die Eichung geschieht empirisch milteis eines kontinuier- 
lichen Luftstromes. Man kann sich diesen auf verschiedene 
Weise verschaffen. Für geringere Strömungsgeschwindigkeiten 
reicht eine Wasscrstrahlluflpumpe oder ein elektrischer Ven- 
tilator aus, für größere Strömungsgeschwindigkeiten bedarf 
man eines großen Gasbehälters, z. B. jenes des Waldenburg- 
schen Apparats. Die Messung der beförderten Luftinenge ge- 
schieht im ersteren Falle durch eine gewöhnliche Gasuhr, im 
letzteren Falle durch Rechnung aus dem Querschnitt und dem 
durchlaufenen Weg des zylindrischen Gasbehälters und der Zeit 
in Sekunden. Über die Gleichmäßigkeit der Strömung während 
der Jlessung orientiert matt sich am Aerodroraoineter selbst; 
es gibt bei kontinuierlicher Strömung einen gleichbleibcnden 
Ausschiag. Bei Benutzung einer Gasuhr kann diese Bedingung 
nie vollständig erfüllt sein, da bei Jedem Eintauchen einer 
Kammer eine ganz geringe Schwankung der Strömungs- 
geschwindigkeit zustande kommt. Innerbaib einer Umdrehnngs- 
Periode der Gasuhr macht, in Übereinstimmung hiermit, die 
Aluminiumscheibe vier ganz geringe Schwankungen ihres Aus- 
schlags'). 

Die Verwendbarkeit des Apparats zur Messung kontinuierlicher Ströme ist nach 
dem Vorstehenden ohne weiteres ersichtlich; nur will ich noch einige Bcmerkutigen 
Uber die für verschiedene Zwecke empfehlenswerte Weite der Glasröhre und der 
Spaltbreite hinzufUgen. 

Ein Modell mittlerer Empfindlichkeit hatte eine SpaitÜUehe von 0,44 gern um die 
Aluminiumscheihe herum und eine Gesamtfläche von 0,93 </em für die sechs Zuströmungs- 
öffnungen um die Befestigungsstellen der Spiralfedern. Die Ausschläge der Scheibe 
entsprachen in diesem Falle (abgerundet): 




Flf. I. 



') Id oben Istschriel.ener Weise geeichte Apparate werden von D. B. Kagennar sen. in Utrecht, 
ehemaligem Inatitutsmechaniker, geliefert. Ersatzspiralen «erden beim physiologischen oder physika- 
lischen Oebranch kaum nötig sein, können aber beigegeben werden. Die Eichung mittels thisuhr 
kann man dann leicht selbst vornehmen. 



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XXVI11. Jdint« 0 |t. JknilRr 19^«. ZwAARDBMAIKI, GcSCtlWIADIOXElTBUUBBR fOb BTRObBXDE LuFT. 



19 



1 


Mm 


12 


erm 


pro 


Sek. 


10 


mm 


86 


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pro 


Sek. 


o 




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1.5 


y. 


105 


y. 




y, 


:* 




S.Ö 




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4 




46 




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25 


y, 


143 




y. 


*• 






58 




y, 




30 


„ 


154 


y, 






6 


. 


64 








85 




168 


y, 






7 




69 


* 




y, 


40 




179 




y, 




8 


* 


75 


_ 






45 




189 




„ 


• 


9 




81 




• 




50 


n 


200 









Ein anderes, weniger empflndliches Modell mit einer Spaltflaehe von 1,5 qcm (um 
eine Alumininmscheibe von 1,4 cm Durchmesser herum) zeigte folgende Ausschläge: 



1 mm 


60 ccm 


pro 


Sek. 


25 mm 


46s ccm 


pro 


Sek. 


5 , 


189 . 


»• 




30 , 


516 , 


„ 




10 , 


288 , 


y, 




35 . 


561 „ 


r 




15 . 


360 . 






40 , 


597 , 


y, 




20 „ 


417 . 




n 











Diese beiden Beispiele mögen genügen, um dem Leser einen Begriff von der 
Verwendbarkeit des Apparats zu geben. 

Der Apparat geht aber weit über die Leistung anderer Anemometer hinaus, 
wenn es sich um die Messung und Kegislrierung rasch wechselnder Strömungs- 




geschwindigkeit handelt. Bei geeigneter Weite des ringförmigen Spalts ist, bei ganz 
leichtem Bau der Aluminiumscheibe und der feinen Spiralfedern, jeder gewünschte 
Grad der Dämpfung erreichbar. Je nach dem gerade vorliegenden Zweck wird man, 
indem man in einem und demselben Glasrohr die Aluminiumscheibe einmal etwas 
größer, das andere Mal etwas kleiner nimmt, oder umgekehrt dieselbe Scheibe in ver- 
schieden weiten Glasröhren benutzt, die Dämpfung der Schnelligkeit des Gesohwindig- 
kcitswechscls anpassen können. Die Beurteilung des in dieser Weise erreichten Grads 
der Aperiodlzität gelingt in folgender Weise sehr leicht. Ein 2,3 m langes Pctidel 
(Eig. 2), dessen Schwingungsdauer mittels eines schweren Laufgewichts verändert 
werden konnte, wurde dazu benutzt, zwei genau gleichgroße, vollkommen gleich- 
artige „Atemvolum-Schreiber“, von denen nach jeder Seite des Pendels einer auf- 
geslclit war, mittels Hebelübertragung in Bewegung zu setzen'). Die beiden Atcm- 

') Über die ADordaueg eine« solchen Versuchs vgl. J. Th. ten lIsTe, "»--r 
Ademgrmlhf AHcmarhtid. Inaugaral-Di<>ertation, ütrcclit 190ä. .V. G. 

2 * 



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20 



llKreRATK. 



9!RiTiirii«trr rt'i Ixn-KTTVBirTBVKinrDK. 



volum-Schrciber wurden in vollkommen symmetrischer Weise je mit einem Aerodro- 
raometcr in Verbindung gesetzt und die Anssehlilge eines der letzteren clironophoto- 
graphisoli registriert. Wenn wir nun zu gleicher Zeit die Bewegungen eines Atem- 
volum-Schreibers und jene des damit verbundenen Ai-rodromometers registrierten, 
bekamen wir zwei synchrone Kurven, die insoweit unmittelbar vergleichbar sind, als 
die Kurve des Atemvolum-Sebreibers die transportierte Luftmenge, die Afirodromo- 
moterkurve die entsprechenden Strömungsgeschwindigkeiten verzeichnet. Letztere 
Kurve ist offenbar die erste Derivierte der ersteren. Wenn daher der Atemvolum- 
Schreiber nahezu Sinus-Schwingungen ausführt, rauB das Aörodromometer Kosinus- 
Schwingungen verzeichnen. 




Vig. i n^U Qt\ Obern Kore«: Aleravolam-Sehrelber; uutero Kurv«: A>'ro<Jromomet«r. 
Dl* Diuer eioer fanteo Ferlod« Ist 8 Sek. 



Die vorstehenden Kurven (Fig. 3) wurden in der angedcuteten Weise vom’ 
Atcmvolum-Schreiber bezw. Aiirodromometer erhalten. Der I>esseren Übersicht wegen 
ist die letztere um '/, Periode verschoben worden, sodaB die Wellen der derivierten 
Bewegung unmittelbar unter jene der Pendel bewegung gerückt und der Vergleichung 
leichter zugänglich sind. Die Geschwindigkeit, womit sowohl das Kymographion als 
die empfindliche Platte sich bewegten, war 1,5 cm pro Sekunde, während die Ampli- 
tude der Pendelschwingung und das Aörodromometcr absichtlich nicht reguliert 
worden sind. Wenn auch dies noch stattgefunden hätte, wären beide Kurven nahe- 
zu kongruent ausgefallen, bis auf die kleinen Ausbiegungen in den auf- und ab- 
steigenden Ästen der Aörodromometer-Kurve. Ich vermute, daß diese kleine sich immer 
wiederholende Unregelmäßigkeit der Viskosität der Luft zuzuschreiben ist. Über die 
Deutung ähnlicher Erscheinungen in der Geschwindigkeitskurve der Atmung habe 
ich früher in einer gemeinschaftlich mit Ouwehand ausgeführten Arbeit') berichtet. 



Referate. 

Oh^ Helioniikroiiicter. 

Tort G. E. Male. Aitiropfty*. Jotirn. 23, S.2U^, VJOl. 

Um AUS den photo^apbUchen SonnenaufnAhmen die bcliog^raphischen Positionen der 
Flecken zu ermitteln, pHcg^te man bisher die scheinbaren Polarkoordinaton der betrefrenden 
Objekte zu messen, von denen rnnn durch eine einfache, durch Tafeln erleichterte Rochnunjr 
zu den heliographlschen Werten überging:. So einfach diese Keclinung auch war, so wurde 

•) H. Z waardemaker nnd C. D. Ouwehand, ICngthmitut .IrcA./. linj^ioL Suppi. S. 'J4t. 



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X XVIII. JfthrraoK. Jaaa*r l9nS. 



KkFUtATB. 



21 



sie doch zeitraubend, wenn auf jeder Sonnenaufnahme sehr zahlreiche Punkte g-emessen 
werden soUfen. Letzteres war nun bei den von Haie mit dem Spektroheliographcn erhaltenen 
Aufnahmen der „Flocken* der Fall, deren oft auf einer einzigen Platte bis zu 50 meßbar 
waren. 

Um die Auswertung dieser Aufnahmen zu beschleunigen und zu erleichtern, hat Halo 
daher einen Meßapparat konstruiert, der die direkte Ablesung der heiiographischeu Ko- 
ordinaten erlaubt. Der Grundgedanke des Apparats besteht darin, das photographische 
Sonnenbild optisch auf eine Kugclobcrflächo zu projizieren, auf der die Lage der beobachteten 
Punkte abgclesen wird. Ein erster Versuch wurde folgendermaßen ausgeführt. Von zwei 
dicht neben einander Hegenden Fernrohren von 10 f w Öffnung und 1,5 m Brennweite war das 
eine auf das auszumessendc, in 18,3 m Entfernung aufgeatelitc Sonnenbild, das andere auf 
eine in derselben Entfernung angebrachte Metallkugel gerichtet, auf deren 01)erfiäche die 
einzelnen Längen- und Breitenkreise von Grad zu Grad verzeichnet waren. Die Bilder beider 
Fernrohre wurden durch zwei au deren Okularendeu angebrachte totalreßekticrcnde Prismen 
und ein weiteres mitten zwischen diesen stehendes Okularprisma mit halbversilbertor Grund- 
fläche zur optischen Koinzidenz gebracht. Man sah dann das Sonnenbild scheinbar auf die 
Kugel projiziert und konnte die sphärischen Koordinaten direkt auf Zeimtclgrad schätzen. 

Eine noch größere Genauigkeit und bequemeres Arbeiten erreichte Haie in der 
deänitiven Form des luätrutneius dadurch, daß er die Einteilung der Kugeloberflächo fort- 
ließ und auf der Kugel nur einen Punkt markierte, der durch Drehung der Kugel um zwei 
aufeinander senkrechte Achsen zur Koinzidenz mit dem Bildpunkte, dessen Koordinaten 
gesucht w’crden, zu bringen ist. Geteilte Kreise an den beiden Achsen der Kugel ergeben 
dann direkt die gewünschten Zahlen. Ferner wurden in 9,1 »t Distanz von den Fernrohren 
zwei vollkommene Planspiegel aufgestellt, wodurci) ermöglicht wurde, die auszumessende 
Platte und die Einstellkugel dicht unter das Beobachtungsrohr zu verlegen, was die Hand- 
habung des Apparats sehr erleichterte. 

Auch zu anderen Zwecken kann das Instrument noch benutzt w'erden. Die eine 
Hälfte der Kugeloberfläche trägt eine gröbere sphärlKcho Einteilung von 10 zu 10 Grad. 
Projiziert inan das Sonnenbild auf diese, so kann man direkt die Häufigkeit von Flecken, 
Fackeln und Flocken innerhalb bestimmter Gebiete abzählcn. Bringt man an die Stelle der 
Kugel eine zweite pliorographisclie Sonnenaufnahme, so kann der Apparat als Stereokomparator 
verwendet werden. J. //. 

Abakus der Höhe und des Aziiiiut.s des Polarsterns (für Caiiadu). 

Von E. Deville. Tratte. Soc. Caaat/a /V. (Sect. III.) S. Uf06 07 {mit 2 Ta/.). 

Die Grenzlinien der Sektionen in der Landesvermessung von Canada sind Nord-SUd- 
und Ost -West-Linien;- die Landmesser, die weiter zu teilen haben, müssen deshalb 

häufig direkte Azimute bestimmen. Dazu ist die Verwendung des Polarsterns vorgeschrlcben, 
der mit den von den Landmessern verwendeten Instrumentenfcrnrohrcn eine Stunde nach 
Sonnenaufgang und eine Stunde vor Sonnenuntergang zu finden ist, wenn er vorläufig auf 
einige Minuten genau eingestellt werden kann. Als Uhr dient eine gewöhnliche Taschenuhr, 
die so reguliert ist, daß sic täglich gegen ihren sonstigen Gang 3 Min. 56 Sek. voreilt, und 
deren Stand gelegentlich durch Durchgänge der Sonne und von Sternen bestimmt wird. 
Bisher sind den Landmessern Tabellen gegeben worden, die die Azimute des Polarsterns 
von 10 zu 10 Min. Stemzeit und für die toirnEhip» 0 (49® geogr. Breite), 20, 40. 60, MO enthalten. 
Kerner sind in den Tabellen (zum Aufsuchen des Polarsterns) die Differenzen der Höhe von 
Polaris und der Polhühe für die verschiedenen Zeiten angegeben. Viele Landmesser würden 
aber vorziehen, keine Interpolation für das Azimut und kein Ausrechnen der Höhe vor- 
nehmen zu müssen. Dazu hat nun der Suneyur General von Oanada, E. Deville, die vor- 
liegenden graphischen Tafeln nach der bekannten Methode der fiuchtrechten Punkte ent- 
worfen, die für jene Breiten (49® ■= 0, 56® 84; jede /oicWn/> entspricht 

5’ BreUendifferenz; nur noch das Anlegen eines Lineals, am besten in der Form eines durch- 



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22 



RsrCRATt. 



ZiiTflCHKirr p€n ijrrrKt'MKxngiKUxDK. 



sichtigen Zellhornslreifens mit eingerissener gerader Linie, verlangen, und deren Konstruktion 
beschrieben wird. Der Maßstab ist für das verhältnismäßig genau ab/.ulesende Azimut des 
Polarsterns (Tafel I) durchschnittlich 80ww — 1®, sodaß ‘ ,o' noch geschätzt werden kann, 
für die nur zum Aufsuchen von Polaris abzuleseudo Hohe (Tafel II) etwa 24 mm = 1 ®» sodaß 
auf 1' geschätzt werden kann. Wenn man Azimut und Höhe des Polarsterns nur für einen 
tind denselben Ort (geogr. Breite) braucht, so hat man nur eine Tabelle notwendig, wie sie 
jetzt wob! überall tm Gebrauch Ist, der man aber ebenfalls zweckmäßig die übersichtliche 
tjrafjhuche Form (mit einem Argument) geben kann; im vorliegenden Fall, wo für einen 
Breitenbereicb von mehreren Graden zu sorgen ist, d. h. neben S oder t als Argument aucli 
noch ff als 2. Argument ln Betracht kommt, ist die vom Verf. gewählte Darstellung der auf 
Argumenten- und Kunktlonswert-Trägern fluchtrecht zu verbindenden Punkte sehr zweckmäßig. 

Hammer, 

GenauigkeitAveraiiclie mit elueiu Boliiiesclicii Aneroitl. 

Von A. Schreiber. ZeUtchr.f. IVw«-. 35. S.529, 5GL 1900; 3iS. S. 449. 4SI, 1907. 

In diesen zwei Aufsätzen teilt der Verf. die Ergebnisse von Versuchen mit, die er 
mit einem Bohnescheii Aneroid neuerer Konstruktion (12 rw Teilungsdurchmesser; 0.1 »rw 
Intervall, Schätzung auf 0,01 mm) angestelll hat. Das Instrument ist als kompensiert be- 
zeichnet. doch war bei der Untersuchung in der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt eine 
kleine Temperaturkorreklion (— 0,01 mm für 1® C.) nachweisbar, die auch bei den Versuchs- 
messungen angebracht wurde. Dagegen hat der Verf. die bei derselben Untersuchung er- 
mittelte Teiluiigskorrektion der Ablesungen bei verschiedenen Drucken nicht berückBichtigt, 
weil es sich bei der Art der Bestimmung jener Korrektionen größtenteils um elastische Nach- 
wirkungen zu handeln scheine, und ein Aneroid sieh bei Bergbesteigungen gatiz anders 
verhalte als bei künstlichen Druckänderuugen. Die Standkorrektion war klein, ungefähr 
1 ;/<m, sodaß sic ebenfalls wegble.iben konnte, übrigens nach Bergbesteigungen und Eisenbabn- 
fahrten ziemlich verändert. 

Mit dem Instrument sind zwei größere lieiheii von Versuch&mcssungen gemacht worden, 
die eine bcsküiend aus 6 Besteigungen des Litiensteins (bei Künigstein a. E.), von 126,5 m N.N. 
auf 412,3 m N.N. und wieder herab, im Sommer 1905; die zweite, speziell zur Bestimmung 
der elastischen Nachwirkungen (und zwar bei bewegten Instrumenten, während die seitherigen 
Arbeiten über diesen Fehler der Aneroide sich künstlicher Druckänderungen bedienten) 
aus einer Reihe von Eisenbahnfahrten auf einer Strecke mit großen Höhenumcrschiedeii 
(Mügeln -Geising, Län^ 36 L», Höhenunterschied ohne die verlorenen Steigungen 470 «0» 
ebenfalls im Sommer 1905 ausgeführt. 

Beide Versuchsreihen und ihre Diskussion sind willkommene Beiträge zur Kenntnis 
der Aneroide; sie zeigen die große Genauigkeit der heutigen Aneroide unter gewissen Be- 
dingungen, lassen aber auch ihren bedenklichsten Fehler, die ,.elastische Nachwirkung**, scharf 
hervortreten. Aus den zahlreichen Ablesungen bei den 6 Liiienstelubesteigungen (auch an 
7 Punkten zwischen Anfangs- und Endpunkt der ganzen Strecke von 285,8 m Höhenunter- 
schied) findet der Verf., daß der ro. F. der einmaligen Lufldruckmossung mit dem Bohnc- 
schen Aneroid ±0.04 beträgt (also nur Vs Fehlers, auf den man bei den Naudet- 
scheu Anerolden rechnen mußte); für günstige Witterung und kurze Zeiten wird bei Ein- 
nhaitunff von Höhenpuiikten zwischen gegebene Punkte von nicht zu großem Höhenabstand 
ein m. F. der Höhen von nicht über ± 0,6 m zu erwarten sein. 

Der zweiten, wichtigeren Arbeit liegen Beobachtungen auf EKsenbahnfahrten (s. oben) 
zugrund; die Art der Erschütterungen des Instruments ist hier eine ganz andere als bei 
Fußwanderungen. Der Verf. hatte hier, wie schon oben angedeutei, die Diskussion der 
elastischen Nachwirkungen im Auge. Die genannte Bahnstrecke ist an drei Tagen je hin 
und zurück befahren, und es sind auf jeder der IG Haltepunkte der Strecke auf jeder der 
6 Fahrten die Ableeungen gemacht. Bet der 1. Berechnung sind die Höhen der 14 Zwischen- 
punkte zwischen den zwei als gegeben angenommenen Höhen der zwei Endpunkte ohne 
Rücksicht auf Luftdruckänderuiigen in der Zwischenzeit und ohne Rücksicht auf die ge- 



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RvrBKATe. 



XXVIlt. jMbrrBBf. JunuAr 190&. 



23 



THCMenen Lufttemperaturen ehi^eschaltet und mit den wahren Hohen verglichen worden. 
Sodann sind noch drei andere Berechnungsweisen durchgeführt; eine 2. nach der gewöhn- 
lichen Barometerfonnol unter Berücksichtigung der an korrespondierenden Stationen beob- 
achteten Druckschwankungeu und der gpinessencn Lufttemperaturen, eine 8. nur mit Rück- 
sicht auf die Druckschwankungen, aber ohne Rücksicht auf die Lufttemperaturandemngen 
(sodaß also die Temperatur der Luftsäule bet jeder Heise als konstant angenonimou wurde . 
Bei dieser 3. Rechnung ist folgende barometrische Höhenformel verwendet: Bezeichnet 
die Druckdifferenz zwischen dem untern und obern Endpunkte der Strecke (Punkte 1 und 16), 
ferner den gemessenen Druck auf dem untern Anfangspunkt 1, y den gemessenen Druck 
auf einem der andern Punkte, so kann man dessen Erhebung über dem Punkt 1, wenn 
pö — y = J gesetzt wird, in die Form bringen 

A = .d. J 1) 



wobei mittels einfacher Keihenentwicklung aus A s= A' • log (po Koeffizienten .d, /t, C 

so zu bestimmen sind, daß für J «= J., der Wert von A gleich 470,1 w, dem bekannten 
Höhenunterschied zwischen den Punkten 1 und 16, wird. Die Iiiterpolationsformel 1) ent- 
spricht der gewöhnlichen, wenn für A der Wert A^/Jj geuouimeu und /l=sC’ = 0 gesetzt 
wird; für größere Höhenunterschiede müssen aber das iu J «luadratische und selbst das 
kubische Glied mitgenommen werden. Bei der 4 Bcreclmung endlich ist ebenfalls Rücksicht 
genommen auf die beobachteten Druckschwankungen; die gemessene Lufttemperatur da- 
gegen wird nicht verwendet, es ist vielmehr angenommen, daß die Temperatur proportional 
der Höhe abnehme. Dementsprechend ist für die 4. Berechnung eine Barometerformel zu- 
grund gelegt, der nach P. Schreiber die Form 



gegeben werden kann, in der 



A = Ä' )1 

v; 



- ( '' V 



K' = 



^ u-H 



gesetzt ist, und wobei H und T in der Laplaceschen Differentialgleichung 



3) 



bedeuten die Konstante des Oasgesetzes (29,3) und die absolute Temperatur nach 

T = v; - « A . 4) 

ln dieser Gleichung 4) Ist Tq die absolute Temperatur im Punkt A =s 0, wo der Druck p„ 
beobachtet Ut, h die Temperaturabnahme für 1 m Erhebung. Diesen Koenizienten u bestimmt 
der Verf. übrigens nicht aus den einzelnen Teniperaturablesungcn, sondern nimmt ihn zu 
Vj 7 i a». womit k rund gleich 6 wird. 

Für jede der vier Uechnungsweisen werden die Fehler für die 8«*lmtlichon 15 Teil- 
strecken zwischen aufeinanderfolgenden Haltepunkten für die Berg- und für die Talfahrten 
zusainmengestcllt. Aus den 90 Hiiheimnttrtchitden der Teilstrecken, die zwisclien 0 und 70 m 
liegen, finden sich bei den vier Rt;chnungsarten m. F. von 

dt 0,93 w; ± 0,91 ih; ± 0,87 w; ± 0,^ w, 

unter der Annahme, daß alle Abweichungen der Höhenunterschiede unter einander ihren 
Grund nur in unrrgrhuö/tigrn Fehlern haben. Das Vorhandensein $gt4tmatmhfr Fehler läßt sich 
aber in den Tabellen auf den ersten Blick erkennen und auf verschiedene Art imehweisen. 
Insbesondere ergeben sich aus den Fehlern der einzelnen lHHittn der benutzten Punkte (durch 
Addition der vorhergehenden Teilhdhenunterschiede) m. l\ einer linke bei den vier Rechnuiigs* 
weisen von 

dt 1,72 w; ± 1,65 /»; db 1,38 w; db 1,51 »i, 

also bedeutend größere Zahlen als die vorhin für die einzelnen Höhenunterschiede angeschrie- 
benen Zahlen. Die Fehler sowohl für die Berg- als für die Talfahrten zeigen einen regelmäßigen 



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24 



Verlauf, der aus den Temperaturfehlern nUttt erklftrt werden kann; auch andere regelmäßige 
Feblerqueilen (z. R. Exzentrizität de« Aneroidzeigera) können die Kurvonbilder 1 und 2, 
S. nicht erklären. Es bleibt vielmehr nur die Annahme riastUcUr Xaifttrirky/igen übrig, 
die bei den raschen Druckllndcrungcn (bis zu 1 mm pro Minute) auch zu erwarten sind. Die 
Art der Nachwirkung, wie sie die Figuren des Verf, zum Ausdruck bringen (Wechsel des 
Krümmungssiniis) scheint den Bohneschen Aneroidon eigentümlich; die Fehler von Berg- 
und Talfahrt tilgen sich gegenseitig Hierin liegt ein Übelstaiid, der sonst so aus- 

gezeichneten Instrumente von Bohne, der freilich für dio wichtigste praktische Verwendung 
ohne wesentliche Bedeutung bleibt, weil hier so rasche Druckänderungen wie bei den 
Schreiberscheu Versuchen nicht Vorkommen. 

Als Hauptergebnisse seiner Untersuchungen findet der Verf., daß der m. F. einer Litfi- 
dnickmessung mit dem Bohneschon Aneroid Vu ^1^^ * u beträgt, je nachdem das Anerold 
in Ruhe oder in Bewegung ist, wobei aber Nachwirkungen nicht Inbegriffen sind. Die 
Bohneschen Aneroide sind also transportabehi Quecksilber- Barometern entschieden über- 
legen; sie eignen sich besonders zu f.'tWW/«ay^-Messungen (oder Höhenanschluß-Scbleifen). 
Der ni. F. eines mäßigen Höhenunterschieds (bis 100 w) ist bei Anw’endung eines einzigen 
Aneroids und Festpunktsanschluß etwa :±: 0,90 m; sind keine elastischen Nachwirkungen zu 
fürchten (durchschnittenes Gelände mit verlorenen Steigungen oder bei Profilen zwischen 
zwei Festpunkten), so sinkt der Fehler auf ± 0,75 m. Für Messungen mit guten korrespon- 
dierenden Beobachtungen schätzt der Verf. bei der Möglichkeit der Elimination des Tem- 
peraiurfehlers durch Festpunktsauschlüsse den Fehler noch etwas niedriger (aber wohl zu 
niedrig!). Jedenfalls kann aber bei genügender Zahl von Festpunktsanschlüssen die Tem- 
peraturmessung wegrallen. Zweckmäßig werden zu den Messungen gleichzeitig ewei Aneroide 
benutzt. Die Berechnung geschieht am besten nach Hüheustufen; ob Schlußfehler proportional 
der Zeit oder den Höhendifferenzen zu verteilen sind, ist von Fall zu Fall zu entscheiden. 
Höhenborechnung nach Formeln, die auf die Temperaturabuahme nach oben Rücksicht 
nehmen, bringt bei tNö/niyen Höhenunterschieden keinen Vorteil; man rechnet in diesen 
praktisch wichtigsten Fällen am besten mit konstant angenommener Temperatur. „Bei 
großen Höhenunterschieden und schnellen Druckänderungen ist das Bohnesche Aneroid 
nur ^nit hesoadercr Vorsicht zu gebrauchen. Es treten in diesen Fällen elastische Nach- 
wirkungen auf, die einen diesen Instrumenten eigenen Y^erlauf zeigen, indem die Nach- 
wirkungen bei abnehmendem und zunehmendem Drucke parallel verlaufen, sodaß es nicht 
möglich ist, die diesen Nachwirkungen entsprechenden Fehler durch geeignete Kombination 
von Beobachtungen zu eliminieren.“ Der m. F. eines Höhenunterschieds bis zu. 500 m ist, 
falls elastische Nachwirkungen anftreten, weit größer, als oben angegeben, etwa d: 1,4 w. 
Die elastischen Nachwirkungsfehler von Aneroiden können mit Hülfe von Eisenbahnfahrten 
auf Strecken von geeignetem Profil sehr gut bestimmt werden; die dabei zu erlangende 
Genauigkeit steht den Beobachtungen bei künstlichen Druckänderungen nicht nach. 

Es hat den Ref. gefreut, seine stets vertreteno Ansicht (im Vortrag über barometrische 
Höhcninossung), daß der Ingenieur sein Aneroid tet^f untersuchen soll, und zwar unter tfen- 
ee/hen HatürlUhen /tetfin^uni/cut die beim pruktierkeii dehrauch des In.struiiieni8 vorllegeii, vom 
Verf. bestätigt zu sehen. llamn^r, 

Aperlodisclio Wage mit EigondämpDing. 

I'o« V. Cröniieu. Joum.tlephyt.fi, S.(i90. Vj07. 

Um die bei der gewöhnlichen Dämpfting störende Verringerung der Empfindlichkeit 
einer Wage zu umgehen, verbindet der Verfasser das mit der dämpfenden Flüssigkeit ge- 
füllte Gefäß, in w'elchcm ein Körper beweglich aufgehängt ist, mit dem Wagebalken. 

Die Figur zeigt die Vorrichtung In Vorder- und Seitenansicht ln der Ebene der 
Schneide (' ist mit dem Wagebalken ein Get'äß T von rechteckigem Querschnitt verbunden. 
Im Innern dieses Gefäßes befindet sich, in Steinen gelagert, eine Achse o derart, daß ihre 
Richtung genau mit der Verlängerung der Schneide C zusammenfällt. Sic trägt eine dünne 



RarKBATK. 



ZKiTiomirr rl'n lwrntf«rtCT«itBtT*nii. 



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X XVI II. J&hr««nit. Jann*r liNW». 



R Kritft fcTr. 



25 



Lamelle welche fast den j^anzen Querschnitt des Gcfllßes (bis auf etwa 0,h wm) ausfüllt 
und an ihrem unteren Ende mit einem Gewicht /> belastet ist. Das Gefhß ist durch einen 
Stopfen H abgeschlossen und kann 
durch eine aufgesetzte feine Röhre .1 
nebst Trichter li mit einer zähen 
Flüssigkeit gefüllt werden. 

Die Lamelle muß so dimensio- 
niert sein, daß sie in dem mit Flüssig- 
keit gefüllten Gefäße nahezu aperi- 
odisch schwingt, und daß ihre Eigen- 
periodu derjenigen des Wagebalkens 
gleich ist. Alsdauu wird sich bei 
schwingender Wage die Lamelle merk- 
lich vertikal einstclion. Unter diesen Uedtngungeti erhält mau bei Wagen von geringerer 
Empfindlichkeit, z. B. einer Wage für 500^ Belastung, die einen Ausschlag von 5 Skalen* 
intervallcii auf 10 mg liefert, sehr gute Resultate. Bei Steigerung der EmpHndlichkeit wächst 
die Dämpfung der Wage iintncr mehr, zugleich aber wird die Nullpunkts-Einstellung un- 
konstant. 

Dasselbe Prinzip wird vorgeschlagcn, um die Bewegungen eines Schiffes bei hoher 
See zu verringern. Nähere Angaben sind hierüber in der Mitteilung enthalten. 

SdiL 




Beasleys Kegistrler- Gaskalorimeter« 

. AocA Kitgiiietring 84, S. 4fJ. 1001. 

Bei der allgemein gebräuchlichen Form des GaskaUiriineters werden die Verbrennungs- 
produkte des Gases durch einen Wasserstrom auf Lufliemperatur nbgokühlt, wobei die Ver- 
brennungswärme des Gases durch den Anstieg der Temperatur des diirchslrömcndcn Wassers 
gemessen wird. Der bei der Verbrennung sich bildende Wasserdampf kondensiert sich hier- 
bei im Innern des Instruments und gibt seine latente Wärme an ^as durchfließende Wasser 
ab. Die Messung ergibt deshalb die gti*aiuie Verbremmngswärme oder den sog. oberen Heiz- 
wert des Gases, während für die Technik der untere Heizwert wichtiger ist. 

Die. umstehend abgebildetc neue Form des Kalorimeters soll nun den unteren Heiz- 
wert angeben. Der Apparat besteht im w'csentlichen aus drei Teilen: dem Kalorimeter mit 
RegUtriervorrichtung, einem Druckregler und einem besonders konstruierten Gasmesser. 
Das Gas verbrennt bei reichlicher Luftzufuhr in dem Schornstein C, der vermöge der Rippen 
ff, ähnlich einem Radiator, eine große strahlende Oberfiiiche bietet. Die mittlere Temperatur, 
w'elche dieser Körper durch die Verbrennungsgase nnnimmt, ist direkt proportional der von 
der Flamme entwickelten Wärme. Die Verbrennungsprodukte ziehen mit einer Temperatur 
von ungefähr 70® C. ab, und kein Wasser wird kondensiert, sodaß der untere und nicht der 
obere Heizwert erhalten wird. Der Unterschied in der Temperatur des Schornsteins und der- 
jenigen der Luft wird mittels eines Differentialthermometers automatisch nufgezeichnet 
Letzteres besteht aus dem ringforinigcn Raum .1.1, der im Schornstein C angebracht ist und 
mit dem Schenkel E ein U-förmiges Rohrsystom bildet, das an den beiden oberen Enden mit 
kleinen Gefäßen li verbunden ist. In die U Röhre wird so weit ()I gegossen, daß beide 
Schenkel und die oberen Gefäße zum Teil gefüllt sind. Das zu untersuchende Gas wird in 
dem Gasbrenner W verbrannt; die entstehende Verbrennungswärmo erhöht die Temperatur 
des Öls in dem Schenkel AA und verursacht, daß das Niveau über dasjenige in dem andern 
Schenkel E steigt, das in konstanter Höhe bleibt. Die Steighöhe entspricht direkt dem Tem- 
peraturanstieg, und der Niveauunterschied gibt ein Maß für die Verbrennungswävmc des 
Gases. In den beiden Gefäßen li befinden sich zwei Schwimmer h\ welche durch Drähte 
mit zwei auf der Achse // befestigten Rollen verbunden sind. Sobald die Schwimmer steigen 
oder fallen, dreht sich die Achse //, wodurch der Hebel M gedreht wird, der eine Feder /* 
mit Stift zuin Aufzcichiieii eines Diagramms auf einer durch ein Uhrwerk T bewegten Rolle 



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26 



RKrSKATK. 



ZrjTSciiBirr rCs I?(BTRCMRs-tKyxcKt>«. 



Papier trägt; letztere Vorrichtung ist auf dem Stück A' angebracht. Das Papierhnnd reicht 
für eine ^Yocho aus. 

Um einen konstanten Gasstroni zu erhalten, wird ein Druckregler und ein Strommesser 
benutzt. Ersterer besteht aus einem äußeren Gefäß welches bis znr Höhe ///.' mit Öl 

gefüllt Ut und zur Aufnahme der Glocke //' dient, in deren 
Mitte ein kleiner Kegel an einer leichten Kette nufgehängt 
ist. Wenn der Gasstrom normal ist, wird die Glocke durch 
eine Feder und ein Gegengewicht IT' ira Gleichgewicht er- 
halten. Sobald aber eine Zu- oder Abnahme des Drucks 
eintritt, steigt oder fällt die Glocke, und damit schließt oder 
Öffnet sich die für den Durchgang des Gases vorhandene 
Öffnung zwischen dem Kegel und dem konischen Lager 
in der Kammer C". Die Glocke ist groß und durch geringe 
Druckänderungen leicht beweglich, während der Regler 
den Druck auf 1.2 cw Wasserdruck konstant erhält, welcher 
Druck zur Inganghaltung des Gasmessers nötig Ist. Diese 
Anordnung hat sich bei Druckschwankungen von 2,5 bis 
2ö o«* während des Hauptgasverbrauchs bewährt, und der 
Regler soll selbst dann noch gut gearbeitet haben, wenn 
der Kegel und das Lager fast ganz mit teeriger Masse 
bedeckt waren. 

Bei den gewöhnlichen Brennern ist der Widerstand, 
den der Gasstrahl findet, nicht konstant, besonders wenn 
die Gase nicht rein sind. Um diesem Umstande Rechnung 
zu tragen, wurde eine besondere Form von Kontrollgaa- 
messer benutzt, der bei G' am Fuße dos Apparats an- 
gedeutet ist. Der Gasmesser besteht in der Hauptsache 
aus zwei zusammengekuppelten Trommeln, deren eine zum 
Messen und deren zweite zur Kontrolle dient. Die zweite 
ist in sechs oder mehr Kaiiimeru geteilt und enthält eine 
bestimmte Menge von Paraffiuöi. Zwischen jo zwei Kam- 
mern sind kleine Löcher, welche den Fluß des Öles hemmen 
und eine Art Bremse für die Umdrehung des Tromnud- 
systems hcrstellen, sobald es durch einen Druck ln Gang 
gesetzt ist, der mittels des erwähnten Regiere konstant ge- 
halten w'ird. Auf diese Weise gelingt es, die Umdrehung 
der Trommel in konstanter Geschwindigkeit zu erhalten 
und einen gleichförmigen Gasstroin zu erzielen, solange 
ein freier Durchgang durch den Brenner vorhanden ist. 
Letztere» wdrd dadurch erreicht, daß der Brenner besonders 
groß gewählt Ist, sodaß eine beträchtliche Menge teeriger 
Substanzen abgesetzt werden kann, ehe die Kr>ii.‘«tanz des 
Gasstroms merklich beeinflußt wird. 

Des weiteren werden einige mit dem Kalorimeter angcstellte Versuche mitgeteilt, aus denen 
hervorzugehen scheint, daß die Resultate in guter Überoinstiinniuiig mit den Analysenergcb- 
nissen stehen. Es wurde auch gefunden, daß die gewöhnlichen Schwankungen in der Temperatur 
und in dem Feuchtigkeitsgehalt der Luft, ferner der Zustand des Radiator» und die Beschaffen- 
heit der IiinenHäche des Schornsteins nur geringen Elnfiuß auf die Aufzeichnungen des Instru- 
ments hatten. Für die Eichung des Apparat» sind Wasserstoff und Kohlenoxyd benutzt worden. 

Das Instrument ist von C. H. und F. G. Bensley und R. H. Bradbury in Smctbw'ick 
bei Birmingham (England) verfertigt worden; es ist 2,13 w hoch und nimmt eiuo Bodenfiäche 
von ungefähr 0,28 ein. 117/. 




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X X Vni. Jalirg»nv- Jaauar 11K>8. 



RKrUlATC. 



27 



Über die Messung sehr tiefer Temperaturen. 

Von H. Kainerlingti Onnes und C. A. Crommelin. CommitnU-. PItyi. lutfior. üiiiveri. leiden 
A>. Uüü. S. J — 34. iiX)6: Nachtrag thenda S. 7t — 74, 

Die vorliegende Arbeit trügt den Untertitel: IX. Vergleichung eine» Thermoelementes 
aus Knnstantan- Stahl mit dem Wassorstolftberroometer; sie bildet einen Teil einer um« 
tassenderen, deren Ziel es ist^ die Kichtigkeit der Messungen tiefer Temperaturen bei 
Anwendung verschiedener Instrumente und Methoden zu prüfen. Die Untersuchung soll 
sich auf die Vergleichung eines Konstantan-Stabl-ThermoeiementcSp eines Gold* und eines 
Platin^Wideratandsthermoineters miteinander und mit dem Gasthermometer erstrecken. Die 
hier mitgctciltcn Messungen an dem Thermoelement sind weniger an »ich als deshalb 
von Bedeutung, weil die Temperatunnessungen mit ihm vom Vorf. später benutzt werden 
sollen. 

Von den früheren Beobachtern haben Holborn und Wien ein Konstantan-Eisen- 
Elemenl an zwei Punkten unter Null mit dem Wasserstoffthermometer verglichen und eine 
Formel zweiten Grades für die Abhängigkeit der Thennokraft von der Temperatur auf- 
gestellt, während Ladenburg und Krügel eine Vergleichung an drei Punkten Vornahmen 
und eine Formel dritten Grades benötigten. Die Kenntnis de» Verlaufe» der Thermokraft 
in dem ganzen Bereiche der Temperaturen unter und die Darstellung durch eine Formel, 
die sich bis auf die Bcobachtungsfehler den Messungen anpaOt, ist bisher noch nicht an- 
gestrebt worden. 

Das Thermoelement des Verf. ist bereits früher genau beschrieben worden. Es zeichnet 
sich dadurch aus, daß die beiden Schenkel an einen massiven Kupferbloek gelötet sind, 
wobei hier zum ersten Male die I^ötstcllen ganz in» Innere de» Block» verlegt sind, um noch 
sicherer als bei der älteren Form eine BeeinHussung durch die Wärmeleitung der Schenkel 
zu vermeiden. Die eingehend beschriebenen Vorsichtsmaßregeln bei der Meßanordnung 
bezwecken die Beseitigung störender Therraokräfte durch geeigneten Wärmeschutz aller 
Hülfsapparate und Schalter und die Behebung von Isolationsstörungeu dadurch, daß alle 
Teile auf ParafHii gelegt sind, bis auf die Leitungen von Zimmer zu Zimmer. Wanim diese 
ausgenommen sind, tst nicht einzusehen, da für sie eine Parafünisolation keine Schwierigkeiten 
machen kann und ein Mangel alle andere Sorgfalt illusorisch macht; Indessen hat sich der 
Verf. von der Güte seiner Isolation überzeugt. Die Thermokraft wurde mit Hülfe einer 
Kompensationsschaltung mit der einer Batterie von Thermoelementen verglichen, deren Löt- 
stellen sich auf 0® und 100® befanden; diese wurde ihrerseits an eine Batterie von Woston- 
schen Norniai-Elementcn angeschlossen. Die Verwendung von Thermoelementen, deren kalte 
Lötstellen sich in schmelzendem El» und deren warme sich in dem Dampfe siedenden 
Wassers befinden, zur Herstellung einer reproduzierbaren elektromotorischen Kraft ent- 
spricht einem bereit» früher gemachten Vorschläge (vgl. z. B. W. Kohlrausch, I'iUlärotet4ni. 
Zrituchr. 7, S. 27-7. IHfifT). Der verhältnismäßig große Aufwand an Apparaten und Ablesungen 
scheint hiernach durch den Vorteil der Reproduzierbarkeit aufgewogen zu werden. 

Al» Thermostat diente der früher beschriebene Kryostat für Temperaturen bi» — 25ü 
(vgl. diefe Zeit»vhr. 27. 8. 2'>4. /Ä>7), in welchem mit flüssigem Mefhylchlorid, Äthylen, Sauerstoff 
und Wasserstoff zwölf Zwischeutemperaturen bcrgestellt wurden. 

Die Messungen zerfallen in zwei Reihen; in der ersten wurden die Angaben des 
Thermoelementes unmittelbar mit denen de» WasserstofTthermionietcrs verglichen, in der 
zweiten mit denen eine» Platln-Widerstandsihermometers, das an das Wasserstoffihermometer 
angesclilossen w'urdc. 

Die Ergebnisse sind in Tabellen ausführlich mitgcteilt worden. Au» ihnen ergibt »Ich, 
daß die Thermokraft des Koustantan-Stahl-Eiemeiites weder der Formel zweiten Grade» von 
Avenarius, noch einer analogen dritten Grade», noch auch der logarithmischen FoiTuel von 
Stansfieid genügt. Einen ziemlich befriedigenden Anschluß gewährt dagegen eine nacii 
Potenzen der Temperatur fortschreitende Reihe mit fünf Koeffizienten. 



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RRrRflATt. 



2« 



XRiTurMRirr rt'R fKwiiirHKWTViiKnrpK. 



In dem Nachtrag wird dio Berechnung' noch einmal dxircbgcführt unter Berück- 
sichtigung einer an den Werten für — 182* anKubringenden Korrektion. Nach Richtig- 
stellung dieses Wertes achlieüt sich bereits eine Potenzreihe mit nur vier Gliedern den Beob- 
achtungen hinreichend genau an. Hfm. 



Einfacbea Iiit«rfereiisapektroskop. 

Ko» E^Gehrckc. Zcit$ckr, S, S,7Si. iW7; V^hawU, d. lienUvh^ l*ttysihiL Oe^elUcft. Ä, 

& 529. im. 

Das von Lummer und Gehrcke^) angegebene Interferenzspektroskop ist seit einigen 
Jahren in der vorzüglichen Ausführung^form der Firma Schmidt & Haeiisch in Berlin 
im Uandcl. Den Hanptteil diesea Apparates bildet eine plauparailelc Glasplatte von großer 
Vollkommenheit. Wenn man, z. B. für gewisse wissenschaftliche Untersuchungen, ein mög- 
lichst großes Auflösungsvermögen anstrebt, so muß die planparallele Platte nicht allein 
möglichst vollkommen sein, sie muß auch eine möglichst große Läiigenausdehnung unfl, 
wenn es auf Lichtstärke ankommt, eine möglichst große Breite und Höhe besitzen. Diese 
Anforderungen an die planparallele Platte sind es, welche die Größe des Apparats und 
seinen ziemlich hohen Preis bedingen. 

Nun ist die Erzielung der höchsten mit den heutigen Mitteln der Technik erreichbaren 
Leistungen in vielen Fällen keine notwendige Bedingung für die Anwendbarkeit des Inter- 
ferenzspektroskops. Bei manchen Unteiauchungen und vor allem für die Zw'ecke des Unter- 




F)g. i. 



richtes reicht eine kleine planparallele Platte bereits aus. Mit einer solchen aber läßt sich 
auch ein System von Nebenapparaten koinbiniei*en, deren Dimensionen wesentlich geringer 
sind, als die der bisher ausgeführten Apparate. 

Ein derartiges, in erster Linie für Unterrichts- und Dcmonstrationsiwccke bestimmtes 
Interferenzspektroskop hat neuerdings die Firma Schmidt & llaensch ausgeführt. In 
Fig. 1 ist schematisch der Straiilengang in dem Instrument dargestellt, Flg. 2 zeigt eine 
Gesamtansicht in ’ « nat. Gr. Wie ersichtlich, fällt das von der Lichtquelle /., z. B. einer mit 
Quecksilber gefüllten Geißler-Köhre, berkommende Licht zunächst auf den Spalt des Kolli- 
mators A'; der Spait steht, wie dies auch sonst üblich ist, nicht vertikal, sondern vielmehr 
unter einem Winkel von etwa 45 Grad gegen die Vertikale geneigt. Das Licht fällt dann 
in ein Glasprisina d von konstanter Ablenkung und durchsetzt danach die planparallele 
Platte /*Q, bei f* in diese eintretend. Die vielfachen im Innern reflektierten Strahlen werden 
von dem Beobachtungsfernrohr /•’ vereinigt, und man beobachtet die Interferenzcrscheinung 
durch das schw'ach vergrößernde Okular desselben. Die Schraube s (Fig. 2) dient dazu, das 
Prisma d zu drehen, sodaß man verschiedene Spektrallinien nacheinander durch das Gesichts- 
feld wandern lassen kann. Die größte Längenansdehnung des Instruments vom Spalt bis 
zum Okular beträgt 53 cm. 

Das Auflö.sungsvermögen des Apparats ist ungelähr gleich lOOOOÜ, man kann also 
noch ’ ,uo des Abstandes der />-Linien auflöseii. 

Der Apparat kann auch als gewöhnlicher Spektralapparat benutzt werden. Hierzu 
ist es nur nötig, den Spalt des Kollimators vertikal zu stellen, die plauparalleie Platte zu 
entfernen und dann dafür zu sorgen, daß das aus dem Prisma d kommende Liebt in das 
Beobachtungsfernrohr !■' gelangt. Um dic.s zu erreichen, bebt man die planparallele Platte 

*) 0. Lummor und E. Gehrcke, Ann. ff. 10* S. 457 — 177. fOO'i. 



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ZXVIII. Jtbrcftsf. JMD»r 1D06. RETXtATX. 2t) 

samt ihrer Fassung von der Unterlage ab und fügt ein dem Apparat baigogcbencs, recht- 
winklige« Prisma {R in F!g. 2) in den Strahlengang ein. 

Man kann mit diesem einfachen Interferenzspektroskop eine Reihe von Beobachtungen 
unschwer anstellen, die mit Prismenapparaton nicht ausführbar sind, mit Gittern nur bei 
Anwendung größter instrumenteller Ausrüstung; es mögen hier nur genannt werden die 
neueren Ergebnisse über die Struktur feinster Spektrallinien und der Zeoman-Eifekt. Zur 
Beobachtung der zuletzt genannten Erscheinung nimmt man als Licht<)uelle zweckmäßig 
eine Quecksilber enthaltende Geißiorsche Röhre mit enger Kapillare, wie sie z. H. von den 
Firmen F. 0. R. Götze in Leipzig und C. Zeiß in Jena geliefert werden. Ein aus zwei Spulen 
von 10 CM Höhe und 4 cm Durchmesser gebildeter kleiner Elektromagnet (*2x 500 Windungen, 




1,2 mm Drahtdicke, 6 Amp. Stromstärke, in Fig. 2 rechts sichtbar) reicht aus, um ein Feld von 
etwa 2000 Gauß zu erzeugen. Hängt man noch hinter das Okular des Beobachtungsfernrohrs 
ein dem Apparat beigegebenes Wollastonsches Prisma tt (Fig. 1) so, daß man statt des 
von jeder Linie gebildeten Spaltbildes zwei solche in entgegengesetzten Richtungen (parallel 
und senkrecht zu den Kraftlinien) geradlinig polarisierte erhält, so beobachtet man beim 
Erregen des Elektromagneten, wie sich die Interferenzstrelfen des Bildes, weiches senkrecht 
zu den Kraftlinien polarisiert ist, verdoppeln, während die Streifen des anderen, parallel den 
Kraftlinien polarisierten Bildes ihren Ort unverändert behalten (normales Triplett)'). Besonders 
die grüne Quecksilberlinie 510 ua ist für die Beobachtung geeignet; die Anomalien der 
Linie treten unter den angewendeten Versuchsbedingiingen noch nicht hervor. 

Der Preis des Apparates ist nicht höher als der eines gewöhnlichen Bunsen-Kirch- 
hoffseben Spcktralapparats. Gchrch. 

') Vgl. E. Gehrcke, Die Anwenduog der iDterferenzen in der Spektroskopie und Metrologie. 
Die Wissenschaft, Heft 17. Braunschweig, Fr. Viowog & Sohn 1906. S, lOS, 



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30 



RcriiR ATS. 



ZuTSTHRirr ri'R IxsTurwKxiRrccimR. 



Uber Blattclektrometer. 

Von L. Benoist. Johtn, dtt jifiy*. ß» S. f/04. titOl. 

BenoUt benutzt in seinen Klekromctern nur tin Blatt aus Gold oder Aluminium mit 
den Abmessungen 6x0,7 cm. Das Blatt /•' (vgl. die Figur) liegt hei der Ablenkung Null eben 

auf einer Mctallplatto A auf und wird in seiner 
^ Lage durch eine leichte, schmale Stahlfeder It 

2 gehalten, deren unterer Band die Drebungs- 

g achse des Blattes bildet. Die Meiallplatte A 

steht vertikal Im Innern eines viereckigen Metall- 
kastcns und ist von letzterem Isoliert; parallel 
zur Platte /I Ist verscldebbar eine Platte /i 
angeordnet, durch welche die Kapazität des 
Elektrometers verändert werden kann. Der 
Kopf des Elektrometers wird nicht durch eine 
Kugel, sondern durch einen hohlen Zylinder // 
gebildet, in weichen elektrisierte Körper gelegt 
werden können. /> ist ein Probescheibcheu, um 
die OberHUchendichte eines geladenen Körpers 
zu messeu. Die Ablenkungen werden an einer 
Kreisteilung abgelesen; Marken für die Hal- 
tung des Auges dienen zur Vermeidung der 
Parallaxe. Es werden Ablenkungen bis zu 9ü® 
benutzt. Dadurch, daß man Blätter von ver- 
schiedenem Gewicht (von der Drehungsachse 
an gerechnet) einsetzt, erhalt man verschiedene 
Eniptindlichkeitcn; bei derselben Form des 
Blattes verhalten sich die Emptindlichkeiten 
ziemlich genau wie die (Quadratwurzeln aus 
den Gewichten der Blätter. Bei den leichtesten 
Blättern erhält man einen Skalenteil Ausschlag für 15 bis 20 Volt, bei den schwersten 











für etwa 120 Voll. 



i:. «. 



Kliic Methode, vordberKelienile KrHCheluuiiKcn dureh den OazilloKraplien 

aurzuiielinien. 



I'on J. T. Morris. TÄr ^.l^clrician tyU, iif07. 




Gewöhnlich sind die Oszillographen nur mit Vorrichtungen aus- 
gerüstet, um periodisch sieh wiederholende Vorgänge aufiiehmen zu 
können. Um Vorgänge, wie sie z. B. bei Stromschluß oder Strom- 
öffnen entstehen, aofznzeichnon, benutzt Morris eine Fallrinne, au 
welcher ein Stromschlnsscl angeschraubt ist. Der Hebel des Schlüssel 
besteht aus einer Feder, die durch einen Faden // gespannt erlialteii 
wird. Die fallende photographische Platte /' besitzt unten eine Schneide, 
welche beim Fallen den Faden // durchschneidet. Dadurch löst der 
Schlüssel die Verbindung /- ll A S und stellt die Verbindung /. B K M 
her. Es zeigte sich nun, daß die Üblichen Schlüssel anfangs keinen 
zurerläasigeii Kontakt hersteilen. Der Strom wird durch die federnden 
Metallteile in den ersten hnnderlstel Sekunden mehrfach geschlossen 
und unterbrochen. Um einen sofort zuverlässigen Kontakt zu er- 
halten, wird ein Schlüssel benutzt, der aus zwei federnden Backen 
besteht, zwischen weiche ein Stück gescimbeii wird, das vom aus 
Ebonit und hinten aus Metall be.steht; das federnde Abspringen der 



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XXVIU. J«hri*af. Januar 190». IUfkratb. 3l 

Backen erfolgt hier während der Zelt, in der sie das Kbonitstück berühren. Tatsächlich 
zeigten die aufgenommenen Kurven, daü der Stromschhiß durch diesen Schlü.<isel sofort 
zuverlässig erfolgte. werden mehrere Kurven abgebildet, wie Ladestrom eines Konden- 
sators, Stromschluß bei einer Kohlen- und einer Metallfadenlampe, Stromverlauf beim 
Durebbrenneu einer Sicherung. A*. o. 

Elu sehr starker Elektroiiiagnet. 

Von P. Weiß. Jour», il' phy*. ff, 3.>iö3. 1001. 

In dem Bestreben, die Streuung in der Nähe der PoUtücke möglichst zu verringern, 
hat der Verf. bei der Konstruktion seines E'lektromagiiets nicht die von du Bois sorgsam 
ausgearbeitcU; E-oitu des gleichmäßig bewickelten Rings gewählt, sondern ist wieder zu der 
alten Ruhmkorffschen Konstruktion übergegangen, bei welcher nur zwei relativ kurze, 
den Polen benachbarte Kerne die gesamte Wickelung tragen, aber da« ganze jochartige 
Verbindungsstück aus welchem Eisen ohne Wickelung bleibt. Durch Vergrößerung des 
Querschnitt» dieses Verbindungsstücks gegenüber demjenigen der Polstücke sucht der Verf. 
den magnetischen Widerstand zu verringern. 

Diese Konstruktion beruht ja auf altbewährten Grundsätzen und hat auch im vor- 
liegenden Falle nicht versagt, indessen scheint es dem Hef. doch, als ob durch die recht- 
winklig umgebogenen und nicht durch Windungen geschützten Teile beträchtliche Streufelder 
geschaffen würden, welche bei der Wahl der Ringforin mit gleichmäßiger, nur in der Nähe 
der Pole verstärkter Wickelung hätten vermieden werden können. Ks wäre interessant 
gewesen, wenn der Verf. einige nähere Mitteilungen über die Größe der bei seinem Apparat 
vorhandenen Streuung gemacht hätte. 

Die Magnetisierungswickelung besteht nicht aus runden umspounenen Drähten, sondern 
aus Spiralen von 15 breiten und 1 mm dicken Kupferblechstretfen, deren einzelne Windungen 
durch eine 0,2 mm dicke Isolationsschichi voneinander getrennt sind. Die Spulen sind in 
Vaselineöl getaucht, das durch Was.scrzirkulation gekühlt wird. Durch diese Anordnung 
wurde neben der Möglichkeit einer starken Belastung auch eine vorzügliche Raumausnutzung 
erzielt; jeder Schenkel erhielt nämlich 1680 Windungen zu 60 Amp., der ganze Elektromagnet 
kann also mit 201 600 Amperewindungen erregt werden. 

Der E^olabstand kann dadurch verändert worden, daß sich die Magnetkerne mehr oder 
weniger tief in die Spulen einschieben und festklemmcn lassen. Die Polstücke selbst wurden 
auf Grund der theoretischen Entwicklungen von Stefan u. A. konstruiert, und zwar wurde 
für den Neigungswinkel des äußersten, kegelförmigen Polstücks der Wert 57® festgehalten; 
eine Verjüngung der Magnetkerne auf diesen Kegelstumpf durch verschiedene zwischen- 
geschaltctc Kegelabschnitte von zunehmemlem Öffnungswiukel erwies sich als vorteilhaft, 
dagegen gab die Verwendung von welchem Eisen verschiedener Herkunft zu den PolstUcken 
keine merkliche Differenz iu der Hoho des Feldes. 

Das letztere erreichte bei Anwendung ebener Polflächen von nur 2 mm Durchmesser 
etwa 47 000 Gauß bei 53 Amp., während Ewlng auf 45 000 und du Bois mit seinem Ring- 
magnet auf etwa 38000 Ganß gekommen '^r. Dies könnte allerdings zuungunsten der 
Kingform sprechen; es ist jedoch zu bemerkeif« daß bei du Bois der Durchmesser der Pol- 
ondfiächeti Swui betrug (gegen '2 mm bei Welß\ und daß auch die Dimensionen des ganzen 
Magnets sehr viel geringer waren. Beispielsweise hatte dort der Eisenkern nur 78 yem 
Querscbnltt, hier 177 die Zahl der dort verwendoton Amperewindungon betrug nur 
ungefähr die Hälfte, und der ganze Magnet von du Bois wog nur 270 der vorliegende 
dagegen 1000 ky. EU ist also die erfreulicherweise vom Verf. erreichte hohe E'eldstärke nur 
mit Hülfe gcwallfger Vcrgrr»ßcrungeu der Dimensionen erreicht worden, und es dürfte somit 
trotz des erzielten größeren Effektes der Schluß nicht gerechtfertigt sein, daß die vorliegende 
Konstruktion der theoretisch w’ohl einwandfreieren Kingform gegenüber einen Fortschritt 
darsteUt (»hk. 



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32 



BOaisuDuraKCKVxoc«. Nui' KaiciiiBüE'iB BGciiKti. r.KiTtcaKirr rrn lsi*iitruKHiKin(r*Df: 



Bücherbesprecliangen. 

Neue Preisliste von Siemens 4V HalskoA.^G.i Wernerwerk, iuBerliu-NouneiHiainro. 

Preisliste r>."> über thermoelektrische Pyrometer. 8®. 20 S. m. Fig. 1007. 

Die Liste entbftlt außer einer das Verwendungsgebiet der thermoelektrischen Pyro- 
meter und die Prinzipien der thermoelektrischen Temperatunnessung betreffenden Einleitung 
die Beschreibungen und Preisangaben über Thermoelemente, Montierungen, Zelgergalvano- 
moter, registrierende Pyrometer und Schaltungen. 

Als Thermoelemente werden aufgeführt die Kombinationen: Platin gegen Platinrhodium 
für Temperaturraessungen bis 1600“, Platin gegen Platiniridium bis UXXi®, Silber gegen Kon- 
stanten bis 650®, Kupfer gegen Konstanten von — 190* bis 100“. Außerdem fabriziert die 
Firma noch für spezielle Zwecke, z. B. zum Eintauchen In heiße Flüssigkeiten, Thermoele- 
mente, die aus einem Kupferrohr und einem hindurchgezogenen, mit Asbest isolierten und 
mit dem Ende des Rohres verlöteten Konstantandraht bestehen 

Was die Montierung der Thermoelemente für den Gebrauch in höheren Temperaturen 
betrifft, so hält es bekanntlich außerordentiieh schwer, ein geeignetes Material ausfindig zu 
machen, das hohen Temperaturen, mechanischen und chemischen Einflüssen und plötzlichen 
Tcmpcraiurftnderungen hinreichend standhftlt. Die Firma hebt mit Recht hervor, daß es 
nicht möglich ist, eine für alle Zwecke brauchbare Montierung herzustcllcn, sondern daß sie 
der jeweiligen Art der Verwendung entsprechend gewählt werden muß. 

Unter den Zcigergalvanometern, die sämtlich nach dem Prinzip der Drehspule im festen 
Magnetfeldc gebaut werden, sind als neu bervorzuheben die in Spitzen gelagerten mit 
18 Millivolt Meßbereich. 

Zum Schluß werden die Registriergalvannmeter aufgeführt; diese Instrumente, ur- 
sprünglich für rein industrielle Zwecke bestimmt, haben sich infolge ihrer vorzüglichen Aus- 
führung auch für wissenschaftliche Untersuchungen als brauchbar gezeigt (vgl. üum Xdtichr. 
24. S. 350. 1904', 5 * 0 . S. 273. tU05). Endlich wird noch die von Lindeck angegebene 
Koinpensationsschaitung aufgeführl (vgl. HU$e ZtiUthr. 20. S. 2U2. Ht. 



Xeu ersehienene Bücher. 

L, Polucare, U^txtridte. 8®. 207 S. Paris 1907. 3 M. 

L. Bloch, Gruudzüge der Beleuchtungstechnik. 8®. VIII, 157 S. ra. 41 Flg. Berlin, J. Springer 
1W7. 4 M.: geb. in Leiuw. 5 M. 

F. »»per, Die Frequenzmesser u. Dämpl’angsinesser der Strahlentelegraphie, gr. 8®. X, 250 S. 
in. 197 Fig. Leipzig, Veit & Co. 1907. 11 M. 

P. Roze, 7’ArtifiV tt uwgr de la RdjU- n CaltuU {Hiffl*' des ecotts — Mantdteon). gr. 8®. 122 S. 
m. I Taf. u. 85 Fig. Paris 1907. 3 M. 

Publikationen des astrophysikaliscbcn Observatorium.^ zu Potsdam. Hrsg, vom Dir. H. C. Vogel. 
Lex. 8®. Potsdam. Leipzig, W. Engelmann. 

Nr. 54. (XVIII, Bd^. 2. Stück.) G. Ehorhard, Uatersuohuogen üb. den Sp<;ktrographon IV 
des astro|)bj»ikali>chea Obserratoriunw. 110 S. m. 2 Fig. im Text. 1907. 7 M, 

Malier« PüullIet.H Lehrbuch der Physik u. Meteorologie. 10., umgearb. u. verm. Auf!. Hrsg. v. 
Prof. L. Pfaundler. Iii 4 Bdn. Mit üb. 3000 Abblldgn. u. Taf., z. TI. in Farbendruck. 
III. Bd., 4. Buch. Wärmelehre, chein. Physik, Thermodynamik u. Meteorologie v. Prof. 
L.Pfaundler, Privatdoz. K.Druckcr, Prof. A. Wassinuth u. Prof. J. Hann. Lex. 8®. 
XIV, 923 S. Brnunschweig, F. \’'ieweg & Sohn 1907. 16 M.; geb. in Hatbfrz. 18 M. 

.M, V, Rohr, Die binokularen Instrumente. Nach Quellen bearb. gr. 8®. VIII, 223 S. m. 90 Flg. 
u. 1 Tab. Berlin, J. Springer 1907. 6 .M. 

- — — - ■ ■ - N*eb4nirk verboivD. — 

Vvrlac VQA Julius 8priu(«r in Herliu N. — UolTcrallku-Bucbdruekerel ton Qustsv Srtasda (Ollo Fmnck«) in UerliD K. 



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Zeitschrift für Instrumentcnkunde. 

Kuraiorwm : 

Geb. Reg.-Rat Prof. Dr. H. Landolf, VorBitzeDder^ Geb. Heg.-Rat Prof. Dr. A. Waatphal, geeoh&fU- 
fQbrendea Mitglied, Dr. H. KrUat. 

Redaktion: Prof. Dr. St. Lindeck in Charlottenbnrg- Berlin. 

XXVIII. Jahrgang. Februar 1908. Zweites Heft. 



Über die Spniiifrsclie VereinfHchuiifif inciiuis Re]y;iMi-.\uffaii_ 2 ;apparates 
1111(1 über einen neuen Regenautngrajilieii. 

VOD 

W. Gallemkajap io MOnehaa. 

In dietrr Zrittchr. j}7. .S. 340. 1907 hat Ilr. Prof. Sprung eine große Vereinfachung 
des Auffangapparates meines in der Meieorolog. Zeiuehr. US. .S. 1. 1909 vorgeschlagencn 
Regenautographen beschrieben. Wenn diese Vorrichtung sich dauernd bewährt, so 
ist diese Vereinfachung in der Tat auch eine große Verbesserung, da sie alle beweg- 
lichen Teile vermeldet. Den gleichen Gedanken wie Hr. Sprung habe ich vor der 
Konstruktion meines Apparates gleichfalls gehabt, bin allerdings damals ohne Erfolg 
geblieben. Ich benutzte zwei horizontal sich gegenüberstehende Drahtspitzen, die 
der Wassertropfen heim Hcrabfallen leitend verbinden sollte. Das gelang mir nicht, 
da ich nur mit 3 bis 4 Trockenelementen arbeitete. Das einzige, was ich erzielte, 
war, den Stromkreis eines Telephons zu schließen, sodaß ich den Tropfenfall 
wenigstens im Zimmer abhören konnte. Damit war mir indes nicht gedient, und 
so mußte ich die mechanische Kraft des Tropfcnfalls benutzen. Auch der Zusatz 
von Icitlähigen Salzen, den ich gleichsfalls versucht hatte, gab mir keine Re- 
sultate. An ein Relais dachte ich allerdings damals nicht, andererseits wäre mir 
die Verwendung von 70 oder auch nur 25 Trockenelementen als für die Dauerpraxis 
zu wenig einfach erschienen. Zwei Bedenken, die ich auch Um. Sprung gegenüber 
geäußert habe, möchte ich gegen die neue, durch ihre Einfachheit so verlockende 
Konstmktion auch hier aussprechen: ln der Sprungschen Vorrichtung läuft der 
Tropfen zwischen zwei vertikal neben einander laufenden Drähten abwärts, braucht 
also für seinen Weg eine gewisse Zeit Das ist auch nötig, damit der Kontakt 
genügend lang ist, um sicher den Anker des Elektromagneten der Regislriervorrichtung 
anzuziehen. Schon aus diesem Grunde hätte meine oben erwähnte Vorrichtung keine 
brauchbaren Resultate ergeben. Ist nun aber diese Zeit nicht zu lang, um den einen 
Tropfen unten ahfließen zu lassen, bevor der folgende auflrifft? In dem Apparat, 
wie ich ihn seit 1905 benutzt habe (s. u.), treffen bei heftigem Regen bisweilen auf 
die halbe Minute 120 bis 130 Tropfen, also 4 Tropfen auf die Sekunde. Ob da bei 
der Sprungschen Vorrichtung nicht jeweils mehr als ein Tropfen die Drahtstrccke 
durchläuft, mit anderen Worten, also dauernd der Strom geschlossen wird, vermag 
ich ohne Angabe der Größenverhältnisse, die in Fig. 2 der obigen Arbeit vielleicht 
nicht ganz richtig wiedergegeben sind, nicht zu beurteilen. Ein anderer übelstand, 
der sich leicht einstellen kann, wenn man wie Hr. Sprung die Tropfstelle selbst als 
Kontakt benutzt, ist der, daß sich im Laufe der Zeit, die der Apparat im Freien steht, 
Schmutz, Staub und die im Wasser gelösten Substanzen (besonders wenn leitende 
L X. XXVIII. 3 



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34 



GALLUKAMr, RmniADToaBArii. 



ZRtTAfTlIRirT lAmrUEATKAKÜltOR. 



Substanzen direkt zugesetzt werden) auf den anfangs blanken Drähten absetzen und 
so allmählich den StromUbergang erschweren, wenn nicht überhaupt verhindern 
werden. Selbst bei meinen Versuchen mit dem Telephon konnte ich eine deutiiehe 
Abnahme der Tonstärke im Laufe der Zeit heraushOren. Alles das sind Übelstände, 
die sich zweifellos beseitigen lassen; ich möchte hier nur auf sie hingewiesen haben. 

Was Hr. Sprung über seine bekannte Registriervorrichtung schreibt, ist ganz 
sicher richtig. Es ist ein zweifellos anüerordcntlich glücklicher Gedanke, das Eort- 
schreiten des Papierstreifens von der Intensität des zu messenden meteorologischen 
Elementes abhängig zu machen; die Papierersparnis ist eine ganzenorme. Trotzdem 
möchte ich hervorheben, daß für meinen Apparat und überhaupt für solche, die der- 
artig kleine Größen wie einen Wassertropfen in selbst bei relativ kleiner Zeit beträcht- 
licher Anzahl registrieren sollen, eine Registriervorrichtung wie die Sprungsche 
versagt bezw. ihre Vorzüge zum größten Teil einbüßt. Bei der Sprungschen 
Registriervorrichtung entspricht 1 Stunde einer Strecke von 30 bezw. 60 mm; das durch 
den Tropfen bewirkte Vorrücken dos Streifens muß, um erkennbar zu sein, mindestens 
'/, mm betragen. Nehmen wir jetzt einen ziemlich mäßigen Regen , der in meinem 
Apparat 20 Tropfen pro '/» Minute ergibt. Das würde im Sprungschen Regislrier- 
apparat eine Stundenabszisse von ’/a bis ‘/» """i eine Tropfordinate von 10 mm ergeben. 
Das ist aber so gut wie eine gerade Linie, in der weder die 20 Absätze, die je einem 
Tropfen entsprechen sollen, überhaupt noch erkennbar sind, denn jeder ist nur '/» 
bezw. mm lang, noch auch die Verschiebung um '/, bezw. '/, mm augcnfitllig ist. 
Der Papierverbrauch wächst natürlich, wenn wir bedenken, daß im Sprungschen 
Apparat je 5 ccm, im Tropfapparat dagegen nur etwa '/,j ccm registriert werden, auf 
das 50-fache. Nehmen wir die Zeitabszissen größer bezw. für kleinere Intervalle, so 
werden wohl die Markierungen deutlicher, aber der Papierverbraueb wächst noch 
mehr. Der Natur der Sache nach kann das ja auch nicht anders sein. 

Diese Papierschwierigkeit hat mich auch veranlaßt, den Gedanken der fort- 
laufenden Registrierung, wie ich ihn in der Mtlforolog. Zeiuekr. a. a. O, äußerte, ganz 
fallen zu lassen. Ich habe in den seitdem verstrichenen drei Jahren lediglich den 
einzelnen mich interessierenden Kegen aufzeichnon lassen, und zwar ganz einfach 
mit einem Morse- Apparat, dessen Geschwindigkeit durch eine einfache Hemmung 
so gemäßigt wurde, daß sein Papierstreifen etwa 110 mm ln ‘/« Minute zurücklegte. 
Die nie ganz konstante Laufgeschwindigkeit des Morse-Schreibers kontrollierte ich 
durch eine besonders angebrachte Zcitmarkicrung, die jede '/, Minute durch einen 
separaten Punkt oder Strich markierte. Auch die Wippe, wie sie in der ursprünglich 
gedachten Konstruktion vorgesehen war, habe ich bald fallen lassen, nicht weil sie 

nicht leicht genug liergestellt werden kann, 
sondern weil sie viel zu träge ist. Als Kontakt- 
vorrichtung habe ich seitdem und ohne jede 
Störung oder Unregelmäßigkeit die in Kig. 1 
abgebildete benutzt. Hier fällt der Tropfen 
auf eine Stahlfeder, deren Piatinspitze da- 
durch in das Quecksilber getaucht wird. Durch den über dem Quecksilber sicht- 
baren (isolierten) Dämpfungsbügel wird die Eeder sofort nach dem Wiederhoch- 
schnellen zur Ruhe gebracht und ist für den nächsten Tropfen bereit Durch Stell- 
schrauben läßt sich die Beweglichkeit und Schwingungsweite der Feder beliebig 
regulieren. Diese Vorrichtung hat, wie erwähnt, trotz aller Verschmutzung und 
Bespritzung tadellos gearbeitet; auch ein Klebenbleiben am Quecksilber ist trotz 




Fl,, i. 



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XXniL JaXrfU«. Fsbimu IMS. GALLBDKAMr, RMWACTOOEXm. 85 



Oxydierung des letzteren nie erfolgt. So ist allerdings der nrsprüngliche Apparat 
ein wesentlich anderer geworden; nur das Prinzip ist geblieben und hat sich, wie 
ich nach drei Jahren wohl sagen kann, bewahrt. 

Die Frage nach der Konstanz der TropfengrOße, die Hr. Sprung berührt, ist 
natürlich nicht zu vernachlässigen. Das Gewicht bezw. Volumen der Tropfen bangt 
zweifellos von der Geschwindigkeit des Abtropfens ab. Bei ganz ruhiger Bildung 
sind die Tropfen großer als bei schnellerem Abtropfen, um dann bei noch schnellerem 
wieder zuzunchmen. Ich muß gestehen, daß ich diese Abhängigkeit der Tropfengroße 
von der Tropfgeschwindigkeit nicht mit aller Scharfe bestimmt habe, weil sich mir 
bald die Gewißheit berausstcllte, daß mein Apparat sich in der Hauptsache als Instrument 
zur Messung des Regen Verlaufs, vor allem zu Vergleicbsmessungen, weniger zur 
quantitativen Registrierung der RegenhOhe verwenden ließe. Und in diesem Sinne 
habe ich ihn auch später ausschließlich benutzt. Für den vergleichenden Regenver- 
lauf, wo solche kolossalen Unterschiede Vorkommen, ist es aber gleichgültig, ob die 
absoluten Hohen um wenige Prozent, absolut gemessen, nicht richtig sind. Aber 
auch absolut genommen glaube ich, daß die Differenzen in den Tropfengroßen, die 
übrigens leicht rechnerisch berücksichtigt werden können, keine sehr entscheidende 
Rolle spielen, wenn wir berücksichtigen, was und unter welchen Verhältnissen mit 
solchen Instrumenten überhaupt gemessen wird. Derartige Regenintensitatsmesser 
werden nur dann von Nutzen sein, wenn heftige Böen- oder Gewittereegen zu 
registrieren sind. Nun ist bekannt, daß bei solchen die lokalen Unterschiede oft in 
wenigen hundert Meter Entfernung ganz außerordentlich große sind, die die Genauig- 
keit des einzelnen Apparates, selbst wenn er um mehrere Prozent falsche absolute 
Werte aufzeichnet, weit übersteigen. Eine übertriebene absolute Genauigkeit für den 
einzelnen Apparat wäre also zwecklos. Die relative Genauigkeit, um die es sich ja 
bei Vergleichsmessungen hier handeln würde, bleibt dagegen vollständig gewahrt, 
da ja jeder Apparat den gleichen absoluten Fehler haben würde. Außerdem ist nicht 
zu vergessen, daß die Resultate, die das Experiment im Laboratorium gibt, auf unseren 
Apparat nicht ohne weiteres anwendbar sind. Bei den Tropfapparaten, die im Freien 
stehen, wird es im allgemeinen zu einer ungestörten Ausbildung des Tropfens, für 
die ja jene Unterschiede nur gelten, überhaupt nicht kommen. Erschütterungen durch 
den Wind, durch direkt einfallendc Regentropfen, durch die Unregelmäßigkeiten des 
Einffießens des Wassers in die Trichterröhre u. s. w. werden auch den langsam sich 
bildenden Tropfen vorzeitig abreißen und, da ihr Einfluß auf diesen letzteren großer 
ist, als auf den sich schnell bildenden Tropfen, den Unterschied zwischen beiden 
wesentlich verkleinern. Vergleicbsmessungen, die ich zwischen meinem und einem 
benachbarten Hellmannscben Regenmesser anstellte, haben auch im relativen Ver- 
lauf absolute Übereinstimmung und in den absoluten RegenhOhen keine größeren 
Differenzen ergeben, als wie sie überhaupt zwischen räumlich getrennten Regen- 
messern bestehen. 

Eine Schwierigkeit oder Unbequemlichkeit hat ja mein Apparat. Das ist die 
Notwendigkeit, die markierten Punkte zu zahlen oder zu messen und die betreffenden 
Werte dann erst auf Kuordinatenpapier zu Kurven zu gestalten. Diese Schwierigkeit 
bleibt auch bei all den Instrumenten, die zeitlich sprungweise irgendwelche Änderungen 
der zu messenden Elemente aufzeichnen, und ist ja auch bei der Sprungschen 
Registriervorriebtung vorhanden. Ein wirklicher Regenautograph sollte diese Kurven 
aber kontinuierlich selbst und direkt aufzeiebnen. Das einzige Mittel hierzu (die von 
Hm. Sprung im „Hotter“ {ilärzht/i IBOS) vorgeschlagene Änderung meines Apparates 

a* 



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^ALUHEAlir, RMMyfADTOQRArH. ZWT«cil]urT rt'K {BfTEini»mKtnn>K. 



scheint mir, weil zu sprungweise arbeitend, besonders beim Wechsel von einer Zeit- 
einheit zur andern, keine ganz einwandfreien und befriedigenden Resultate zu geben) 
ist meiner Ansicht nach die Benutzung der im Abflußrohr des Trichters erzeugten 
Strömung des abfließenden Wassers. Wenn es gelingt, diese Strömung, die ja je nach 
der Intensitttt des Regens mehr oder weniger stark ist, ihre Geschwindigkeit selbst 
aufzeichnen zu lassen, so haben wir den vollkommenen Regenantographen. Das ist 

scheinbar sehr einfach, aber in Wirklichkeit nicht 
so leicht wegen der Kleinheit der Geschwindigkeit, 
die sich in den gewöhnlichen Regenmessern ergibt. 
Zunächst müssen wir einmal den Auffangtrichter 






wesentlich vergrößern, damit größere Wassermengen 
zur Wirksamkeit gelangen. Andrerseits kann man 
der Handlichkeit wegen kaum Uber Trichter von 
40 bis 50 cm Durchmesser gehen. Aber auch hierbei 
muß, um brauchbare Geschwindigkeiten zu be- 
kommen, der Teil des Abflußrohres, an dem die 
Messung vorgenommen werden soll, auf etwa 3 bis 
5 mm Durchmesser verengt werden. Und in derartig 
engen Röhren lassen sich keine Meßgeräte an bringen. Man könnte daran denken, hinter 
dieser Verengung ein bewegliches Plättchen anzubringen, das durch den Strom mehr 
oder weniger aus der Vertikalen abgelenkt wird. Mechanisch läßt sich aber diese 
Bewegung kaum zur Registrierung benutzen, da sie zu klein ist und ungemein leicht 
bleiben muß. Spiegelung und photographische Registrierung sind wohl denkbar, aber 
im Interesse der Handlichkeit, wenn mögiieb, zu vermeiden. 

Ein Weg, der vielleicht gangbar ist, scheint mir der folgende zu sein, der eine 
Abänderung des Uellmannschen Schwimmerprinzips ist (Fig. 2). Das in den Auf- 
fangtrichter A fallende Regenwasser fließt durch die Röhre R in eine in dem Stand- 
getäß (■' vertikal nach oben gerichtete Röhre r (in Fig. 3 in größerem Maßstabe dar- 
gestellt), die der Länge nach einen engen Schlitz < hat. über diese Röhre r schiebt 



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XXVIIL JskifUi. Fabrur IWW. OxUlIIAVr, RcOlbAITTOOlAra. 37 



sich eine zweite, ziemlich genau, aber ohne Reibung passende Röhre r, , welche mit 
einem kleinen Stift den Schlitz der ersten Röhre gleich als Führung benutzt. Oben 
trägt die Röhre r, ein Ilohlgefäfi // mit der daraufgesetzten Schreibfeder F. Das 
Hohlgefäß ist so bemessen, daß das ganze bewegliche System, der „Schwimmer“, 
nahezu ausbalanciert ist, sich selbst überlassen nur langsam nach unten sinkt und 
beim geringsten Druck von unten sich hebt (der Schlitz kann übrigens auch im 
Schwimmerrohr angebracht sein). Die Schreibfeder macht ihre Aufzeichnungen, wie 
üblich, auf der Schreibtrommel T, deren Säule S zugleich einen Halter für das Stand- 
gefäß G trägt. Das Wasser dieses letzteren fließt oben durch eine Röhre ab in das 
unter dem Apparat zur Kontrolle aufgestelite Sammelgeläß M. Zwischen Auffang- 
trichter und Schwimmer ist eine Erweiterung als Schmutz- und Luftfängcr ein- 
geschaltet, die oben und unten Stopfen bezw. Hähne hat, oben zur Entfernung von 
Luftblasen, unten zur zeitweiligen Entfernung des angesammelten Schmutzes, der 
nicht in den Schwimmer gelangen darf. Die Wirkung des Apparates ist folgende: 
Wenn das aus dem Trichter kommende Wasser durch die Schlitzröhre in die 
.Schwimmerröhro strömt, so lindet cs zunächst keinen Ausgang | es hebt also den 
Schwimmer so lange, bis die durch die Hebung frei gewordene Schlitzweite ihm hin- 
reichenden Abfluß gestattet. Steigt die Intensität des Regens, so wird diese Schlitz- 
weite nicht mehr genügen, der erhöhte Druck des schneller fließenden Wassers hebt 
den Schwimmer wieder so weit, bis die jetzt vergrößerte Schlitzweite ein entsprechend 
vermehrtes Abfließen erlaubt. Bei verminderter Intensität sinkt der Schwimmer 
wieder so weit, bis Zufluß und Abfluß wieder geregelt sind, ln dieser Weise wird 
die Höhe lies Hubes, den der Schwimmer erleidet, der Intensität jeweils proportional 
sein. Diese Höhe registriert sich aber identisch auf der Schreibtrommel. Auf der 
letzteren wird sich also direkt ein der Regenintensität entsprechendes Kurvenbild 
abzeichnen. 

ln der Praxis werden diese Verhältnisse natürlich etwas abgeändert werden, 
vor allem durch die Reibung, die einerseits das Wasser in der verhältnismäßig langen 
Leitung erleidet, und die andererseits die Schwimmerröhren in sich und vor allem 
die Schreibfeder am Papier zu überwinden hat Zur Verminderung der ersten, und 
um Niveaudiflerenzen zu vermeiden, wird mau überall weite Röhren verwenden 
bis auf die Schlitzröhre, die eine gewisse Enge besitzen muß, um dem Wasser die 
erforderliche Geschwindigkeit zur Bewegung des Schwimmers zu verleihen. Um 
letzteres zu erleichtern, muß der Schwimmer und die Feder ans Aluminium sein; die 
Kleinheit der zu bewegenden Masse ist llaupterfordernis; auch die Gewichtszunahme 
des Schwimmers infolge Erhebung der Feder aus dem Wasser wäre zu berücksichtigen. 
In welchen Beziehungen Trichterdurchmesser, also Wassermenge, zur Weite und Länge 
der Röhren, zur Schlitzweite und zum Gewicht des Schwimmers stehen muß, darüber 
läßt sich nur auf Grund praktischer Erprobung entscheiden. Auch die Eichung des 
Apparates könnte also nur empirisch geschehen. In dieser Beziehung soll die an- 
gegebene Konstruktion lediglich ein Vorschlag sein; die praktische Durchführung 
muß dem ausführenden .Mechaniker überlassen bleiben, der, wie ich giaube, keine 
besonderen Schwierigkeiten dabei finden wird. 

Um mich über die Brauchbarkeit des Prinzips zu informieren, benutzte ich 
folgende Versnehsanordnung. In einen weiten Glaszylinder führte ich unten eine 
vertikale Röhre (von etwa 7 mm äußerem Durchmesser) ein, über die eine etwas 
weitere (von etwa 9 mm innerem Durchmesser), oben zugeschmolzenc, mit einem 
Kork so ausbalancierte Röhre gestülpt war, daß sic in dom ganz mit Wasser gefüllten 



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38 



DiniUHQUT, KoMrnniTIOliawnXMTAIID. Zn-rKmurr rC« I»lT»ulI»«Tmo»Dlt. 



Zylinder eben untersank. Der Schlitz war hier ersetzt durch den engen Zwischen- 
raum zwischen den Röhren, der ebenfalls dem Wasserabfluß um so mehr freien Weg 
gestattete, Je höher die Schwimmerröhre gehoben wurde (ein Prinzip, das ja auch im 
eigentlichen Apparat verwendet werden kann). Die feste Röhre war außerhalb des 
Zylinders in ein weites, senkrecht nach oben stehendes Rohr fortgesetzt, das dem 
obigen Tricbterrobr R entsprach. Wenn in dieses letztere nnn Wasser einfloß, so 
hob sich der Schwimmer und mit ihm eine durch einen Äluminiumdraht markierte 
Schreibfeder, die auf einer berußten Glasscheibe die jeweilige Höhe aufzeichnete. 
Selbst diese primitive Einrichtung war trotz der großen Masse des Schwimmers sehr 
empfindlich. Auch wenn in das weite Außenrohr das Wasser nur tropfenweise ein- 
floß, wie es einem sehr schwachen Regen entsprechen würde, hob sich der 
Schwimmer deutlich. Bei kräftigem EinstrOmen (etwa 2 ccm pro Sek., wie es einem 
heftigen Regen entsprechen würde) hob sich der Schwimmer um etwa 12 cm. Auch 
die Reibung der Schreibfeder verhinderte das Auf- und Niedersteigen des Schwimmers 
so gut wie gar nicht. Ich glaube also, daß das Prinzip sich unbedenklich in die 
Praxis umsetzen läßt. 

Was die Dimensionen des Apparates anlangt, so muß der Trichterdnrebmesser 
etwa öO cm betragen, die Weite der SclilitzrObre etwa 5 mm, ihre Länge 10 bis 20 cm, 
je nach der gewünschten Genauigkeit. Der Schreibtrorameldurchmesser müßte, wenn 
wir pro Minute eine Strecke von ’/t nehmen (und weniger dürfte der Deutlichkeit 
halber nicht genommen werden) etwa 24 cm sein, was einem täglichen Papierstreifen 
von etwa 72 cm entspricht. Die Breite des Streifens betrüge, je nach Hubhöhe des 
Schwimmers, 10 bis 20 cm. Dies wären die Minimaldimensionen. Wo es sich lediglich 
um das Studium einzelner Regen handelt (und dies wird das Hauptfeld auch dieses 
Apparates sein), könnten diese Maße natürlich beliebig geändert und für größere 
Empflndlichkeit bemessen werden. 

Einen Vorzug, den sonst der Sprungsche Apparat und der meinige bieten, 
nämlich die räumliche Trennung von Auffang- und Regietrierapparat, büßt der oben 
beschriebene allerdings wieder ein. Indessen glaube ich, daß auch hierfür Abhülfe 
geschaffen werden kann. 



Kompeusationswidorstiind fUr das Kadiiiium-Nünnalploiiipnt. 

Vas 

H. Dtesselherst in Cbarlotlnnbarir. 

(Mittsilang aas dar Physikalisch-Technischen Reichsanstalt.) 

Dm mit Hülfe eines Kadminm-Normalelementes von der elektromotorischen Kraft 
1,0186 Volt eine Stromstärke von 0,0001 Ampere herzustellen, pflegt man dasselbe an 
einem Widerstand von 10186 Ohm zu kompensieren. Der den Widerstand durch- 
fließende Strom hat dann die vorgeschricbene Größe. Den Kompensationsapparaten 
ist häufig ein solcher Widerstand beigegeben und außerdem für 0,001 und 0,01 Ampere 
die entsprechenden Widerstände 1018,6 und 101,86 Ohm. Hat das Normal-Element 
zufällig eine etwas andere E.M.K., z. B. 1,0190 Volt, so passen die Widerstände nicht 
genau, und es ist dann meist recht nmständlich, die Messungsresnilate richtig zu 
erhalten. Hat man einen geeigneten Rheostaten zur Verfügung, so läßt sich mit diesem 
der genaue Kompensationswiderstand einstellen. Da aber in den üblichen Rheostaten 



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XXVIII. J»brtu<. I'abrMr IMS. DlU»UIOUT, KoMmiATIOasWIDlUTlKD. 



39 



die kleinste Unterabteilung 0,1 Obm beträgt, erhebt sieb wieder eine Schwierigkeit, 
sobald man etwa 101,86 oder 10,186 Ohm haben will. 

Aus diesen Gründen schien es zweckmäßig, eine eigens zur Kompensation des 
Kadminm-Normalelemcntes bestimmte Widerstandsanordnnng zu konstruieren. Von 
der Firma O. Wolff in Berlin wurde ein derartiger 
Apparat, der im folgenden beschrieben werden soll, 
zugleich mit dem in dif$er Zeittchr. 28. S. 1. 1908 be- 
schriebenen tbermokraftiVeien Kompensationsapparat 
ansgeführt. 

Das einfache Prinzip der Anordnung ist in Fig. 1 
skizziert. Zwischen den Stromzuleitungspunkten A 
und E liegt zunächst ein Widerstand von 10200 Obm. 

Der Hauptteil davon, etwa 10180 0hm, ist auf eine 
Rolle gewickelt, ein Betrag von etwas über 10 Obm 
bildet einen Scbleifdrabt und der Rest befindet sich 
wieder auf einer Rolle. Durch Einstellen des Schleif- 
kontaktes nach der neben dem Draht befindlichen 
Skale läßt sich der zur Kompensation benutzte Ab- 
zweigwiderstand zwischen 10180 und 10190 beliebig 
wählen. Hat man z. B. ein Normal -Element von 

1,0186 Volt an 10186 Ohm kompensiert, so fließt in dem Widerstand der Strom 
i = 0,0001 Ampere. Um nun die Ströme 0,001, 0,01 und 0,1 Ampere zu erhalten, 
kann man durch eine Stöpsclanordnung einen Nebenschluß an die Punkte A und E 
legen, der genau '/, bezw. ‘/„ oder '/gm zwischen A und E liegenden Uanptwider- 
Standes von 10200 Ohm beträgt. Wenn die Kompensation hergestellt ist, fließt durch 
den Hauptwiderstand wieder der Strom 0,0001 
Ampere, durch den Nebenschluß aber ein Strom, 
genau gleich 9 1 bezw. 99 i oder 999 i, sodaß der 
Gesamtstrom 10 i bezw. 100 1 oder 1000 1 wird. 

Die Werte der im Nebenschluß liegenden Wider- 
stande r,, r,, r, sind durch folgende Bedingungen 
bestimmt: 




10200 

' 999- O*"“' 



. >0200 ni. 

, -f-r, = — g^-Ohm; 



’‘<+r, + r,= 



10200 

r, = — Ohm. 




Dies gibt 

r, = 10,210; r, = 92,820: Vj = 1030,30 Ohm. 

Fig. 2 ist nach einer Photographie des ans- 
geführten Apparates hergestellt. Für die vier 
Stromstärken gelten die entsprechend bezeich- 

neten Stöpselsteliungen. Rechts von der Stöpselanordnung befindet sich der auf einen 
Schieferzylinder gewickelte Scbleifdrabt mit der Skale. Links ist noch ein Gleitband- 
widerstand von etwa 0,2 Ohm angebracht, der in der Schaltskizze Fig. 1 außerhalb 
der Punkte A und E liegt und als Vorschaltwiderstand zur Feinregulierung dient. 
Ein solcher Widerstand ist zweckmäßig, weil die gewöhnlich zur Regulierung be- 
nutzten Stöpselrheostaten mit ihrer kleinsten Stufe von 0,1 Obm oft nicht ausreicben. 



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40 



Dluni.mUT, KonpnitTIOIISWIIlIHTAIlD. Zintctnarr pr> l»«T»ni i«« |X1«U »|)». 



An die Klemmen A' wird das Normal-Element gelegL Die Klemmen Z führen 
zam Galvanometer oder zu den mit Z bezeichneten Klemmen des o. a. 0. S. 8 
beschriebenen Kompensationsapparates. Der Gesamtwiderstand zwischen den Klemmen 
B (ohne das Gleitband) beträgt bei den Stromstärken 

0,0001 0,001 0,01 0,1 Ampere 

10200 1020 102 10,2 Ohm. 

Die Anwendung der hier beschriebenen Widerstandsanordnung kann sehr mannig- 
faltig sein. 

1. Zunächst erlaubt sie, bequem und genau die Betriebsstromstärke für einen 
beliebigen Kompensationsapparat herzustellen. 

2. In Verbindung mit einem MeS-Rheostaten kann die Anordnung zur Messung 
hoher Spannungen dienen. Man schließt die hohe Spannung durch den Uhcostaten 
und den Apparat in Serie und stöpselt den Kheostaten, bis die Kompensation des 

Nonnalelementcs erfolgt ist und damit eine runde Strom- 
stärke, etwa 0,001 Ampere, anzeigt. Die Spannung ist 
dann gleich dieser Stromstärke, multipliziert mit dom 
Gesamtwiderstand, der ans dem im Kheostaten gestöpselten 
und dem Widerstand des Apparates (1020 Ohm bei 0,001 
Ampere) besteht, wenn der innere Widerstand der Strom- 
quelle vernachlässigt wird. 

3. Der Apparat kann zur Vergleichung der elektro- 
motorischen Kräfte verschiedener Kadmium- Normal- 
elemente dienen und überhaupt einen Kompensations- 
apparat ersetzen bei der relativen Vergleichung mehrerer 
Spannungen, die sich um weniger als 0,1% voneinander 
unterscheiden. 

4. Mit dem Apparat läßt sich eine beliebige Spannung hcrstellen, etwa zur 
Messung der Voltempfindlichkeit eines Galvanometers. Man legt in den Galvanometer- 
kreis, dessen Voltemptiudiichkeit gemessen werden soll, einen bekannten Widerstand r, 
der ständig darin bleibt und beim Niederdrücken eines Tasters zugleich in dem 
Stromkreis des Hülfsapparates liegt (Fig. 3). Stellt man nun den Ilülfskreis für 
eine runde Stromstärke J ein, so wirkt das Niederdrücken des Tasters genau so, als 
ob in den Galvanometerkrcis eine E.M.K. vom Betrage i-J eingeschaltet würde. 
Dabei braucht keineswegs der Widerstand r klein gegen den übrigen Widerstand 
im Galvanometerkreis zu sein'). 



') Dieser öbrige WidersUml sei 0 . Der Zvoigstrom, der des Gslrsnometer durchfließt, ist 

< J 

dann • = . d. h. er hat dieselbe Gru&e, als wenn die E.M.K. «7 in den Krei« vom Wider- 

-4- a 

stand 6) + a eiuKescbaltet wird. Die Eichaog ist auch uoabh&ngig davon, ob noch andere Str6mo 
infolge anderer elektromotorischer Kraft« im Gaivanoineterkrei» fliefien, weil diese .Ströme sich oinfaeh 
superponieren. Nor muß dann der Widerstand des HülfskreisoM groß grgen m sein, was wohl immer 
zutreffen wird. — In Kig. 3 sind der besseren Übersicht wegen zwei Galvanometer gezeichnet. Es ist 
wohl selbstversUndlich, daß mit Hülfe eines Umschalters für die Kompensation des Normaielementes 
auch das za messende Galvanometer benutzt werden kann. 




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XXVIII. JfthrfADf. Februar 1908. RrvATSOHlw, N«UM DROCKArrnfOOiAPJi. 



41 



Neuer I)ru(!kaiieinof>:ra])li von Rolirdaiiz'). 

Vor 

H. K. Ryklkt««hew Id 8i. Pctersbarf. 

Der Apparat beruht auf dem seit langem bekannten Prinzip, den Druck des 
Windes auf eine bewegliche (quadratische) Platte mit Hülfe einer besonderen Neigungs- 
Wage zu messen. Durch den Winddruck wird die Platte parallel zu sich selbst 
verschoben; diese Bewegung überträgt ein System von Hebeln und Stangen auf den 
Wagebalken und bringt ihn in eine andere Lage, die durch eine mit dem Wagebalken 
verbundene Schreibfeder auf einer durch ein Uhrwerk bewegten Trommel aufge- 
zeichnet wird. Die so erhaltene Kurve stellt die Änderungen der absoluten Größe 
des auf die Platte ausgeübten Winddruckes für einen gewissen Zeitraum dar, sofern 
der Apparat vorher geeicht worden ist. 

Für die Kegistricrung der Windrichtung hat K. K. Kohrdanz die Methode von 
Adie-Munroe benutzt. 

Beschreibung des Druckanemographen. 

ln Fig. 1 ist der neue Druckanemograph in ‘/s "“L Größe dargestellt; der 
Apparat besteht aus drei Teilen: dem Oberteile — der Windfahne, welche die 
dem Winde ausgesetzte Piatte beständig gegen den Wind hält—, dem mittleren, ver- 
bindenden und dem unteren, registrierenden Teil. Als Stütze des Oberteils dient die 
Kappe A, die am Dache des Turmes des Zentral -Observatoriums befestigt und in die 
ein Rohr BB eingesetzt ist; an seinem oberen Ende befindet sich eine Rinne mit 
kleinen Kugeln, auf welchen eich die Windfahne des Apparates dreht. 

Der Oberteil. An einer gewöhnlichen Windfahne ist eine Stütze C mit dem 
horizontalen Arm D befestigt, der mit Ansätzen B und F versehen ist. Der horizontale 
Stab O kann sieh frei zwischen den Rollen aa' und bh' bewegen, die in vertikale 
Einschnitte der Ansätze K und F eingesetzt sind. Am linken Ende des Stabes G, das 
von der Windfahne immer dem Winde zngewendet wird, ist eine vertikale Platte // 
von 20 x 20ctn Fläche befestigt; 14,5 cm von dem rechten Ende von G hängt ein 
Gewicht P, an einer Saite c, die über die Rolle l von D hinweggeht und an G befestigt ist. 

Der Wind wirkt auf die Platte // und bewegt den Stab G. Diese Bewegung 
wird mittels eines Systems von Hebeln A’ und L auf die Stange M übertragen, die 
mit dem rechten Arm A' der Wage in Verbindung steht. 

Der Hebel A' ist an G in folgender Weise befestigt: das obere Ende des Hebels 
ist mittels des Scharniers d mit dem Gliededd' verbunden, das seinerseits durch das 
Scharnier d' mit G in Verbindung steht. Diese Anordnung ist getroffen worden, um 
eine zwangfreie Bewegung des ganzen Mechanismus bis zu dem maximalen von dem 
Apparat angezeigten Winddruck zu erzielen. Das System der Hebel K und A sichert 
nämlich eine horizontale Bewegung der beiden Scharniere d und d' nur bis zu einem 
bestimmten Betrage des Winddrucks; bei noch stärkerem Wind hebt sich das Scharnier d 
ein wenig. Der Hebel L ist durch ein einfaches Scharnier mit der Stütze C und 
der Mitte von A’ verbunden. 

Es ist aus dem vorstehenden ersichtlich, daß eine Zunahme des Druckes auf 
die Platte H sich im Heben der Stange M und eine Verminderung im Senken derselben 
unter dem Einflüsse der Belastung der Wage äußert. Das System der Hebel A" und L 

‘) Vom Hrp. Verf. eingeB&ndte (gekürzte) Übersetzung der ni.SBi.chen Onginniablisndlung 
(HuUetin de C Academie Imperiale des Sciences de St.. Beter sbonrp Sr. 14. litOT). 



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XXVIll. jAhrfmof. Pabnikr 1906. Rtkatbciuw, Ninn DtüCKABBMOOlAPR. 



43 



ist so gewählt, daß die Bewegung der Stange M nach oben oder nach unten in gerader 
Linie stattflndet, und zwar bewegt sich M mit der Rolle « längs den vertikalen 
Schienen 0. Fig. 1 stellt den Apparat in derjenigen Stellung dar, die dem größten 
Winddruck entspricht, den er anzeigcn kann. Die dieser Stellung entsprechende 
Lage der Rollo von M ist mit e bezeichnet. Bei Windstille (Null-Lage des Apparats) 
stehen das Scharnier und die Rolle bei d" und e'. 

Das Gewicht F, bestimmt die Null-Lage des ganzen Systems (des horizontalen 
Stabes G, der Hebel K und L, der Stange M). Wenn nicht vorhanden wäre, würde 
der Hebel K nahezu vertikal gerichtet sein, wobei die Empflndlichkeit des Apparates 
zu klein würde. Durch F, wird der Stab O so weit nach rechts gezogen, daß der 
Winkel zwischen G und K einem rechten Winkel nicht zu nahe kommt. 

Der reginrierende Teil des Apparates (vgl. Fig. 1 und 4) besteht aus der von einem 
Uhrwerk in Bewegung gesetzten Trommel, der Wage mit der die Kurve nufzeichnenden 
Feder und einer besonderen Einrichtung zur Registrierung der Windrichtung. 

Der Wagobalken ruht auf der Prismenschneide / ln der Pfanne g-, dort ist unter 
einem bestimmten Winkel die Stange Q befestigt. Am linken Arm der Wage bängt in 
einer Entfernung von 5 em von / das Gewicht P,. Auf den rechten Arm und auf die 
Stange Q sind entsprechende Gewichte P, und P, verschiebbar und festklemmbar auf- 
gesetzt, sodaß die Empfindlichkeit des Apparats geändert werden kann. M ist mittels der 
kleinen Stange R und der Muffe S mit dem rechten Arm N der Wage im Punkte A, 6 cm 
von /, verbunden. Bei Windstille, wenn also kein Druck auf die Platte fl ausgeübt wird, 
setzt sich das Gewicht P, ins Gleichgewicht mit den Gewichten P, und l\. Bei Wind- 
druck, welcher ein Heben der Stange Af, des rechten Arms A’ und der Stange Q mit den 
Gewichten P, und P, zur Folge hat, verändert sich die Wirkung der Gewichte P, 
und P, im gleichen Verhältnis; die Wirkung des Gewichtes Pj wird beim Heben von 
Q vergrößert; dem größeren Drehmoment von P, wird durch den Zug der Stange M 
das Gleichgewicht gehalten. In den Fig. 2 und 3 ist die kleine Stange Ä in ’/t nat. 
Größe dargestellt, und zwar in der Ebene der Fig. 1 und in der dazu senkrecliten 
Ebene. An der Verbindungsstelle von R mit J/ dreht sich ß mittels eines Hook eschen 
Gelenks frei um eine horizontale Achse i, die auf der Ebene von Fig 1 und 2 senkrecht 
steht. Ans Fig. 3 geht hervor, daß R mit einer Gabel k versehen ist, an deren beiden Enden 
die Stiftschranben l und l' in gleicher Höhe befestigt sind und in Löcher der Muffe R ein- 
greifen. Die Muffe R kann dem 4™ entlang versetzt und testgeschraubt werden. 

Die Bewegungen des Armes N werden von der Schreihfeder auf dem Papier 
der Schreibtrommel registriert. Die Schreibfeder ist auf die horizontale Achse der 
Gabel T (Fig. 3) gesetzt, welche an der Muffe R befestigt ist. Um eine geradlinige 
Verschiebung der Feder zu erreichen, ist ihr entgegengesetztes Ende mit einem 
Röllchen versehen, welches durch das Gewicht m (Fig. 1) immer auf der horizontalen 
Platte n gehalten wird, die ihrerseits an der Stütze o befestigt ist. Bei den Bewegungen 
des Armes N wird somit das rechte Ende der Feder mit dem Röllchen auf der 
Platte n ein wenig verschoben. In dieser Weise ist es gelungen, eine geradlinige 
Bewegung der Feder für die ganze Höhe der Skale (9,2 cm) zu erhalten. 

Die Einrichtung für die Registrierung der Windrichtung beruht, wie bereits 
erwähnt, auf derselben Grundlage wie beim .Anemographen von Adie-Munroe. 
Die Drehung der Stange U (vgl. Fig. 1 und 4), die mit der Windfahne verbunden ist, 
wird mittels Zahnräder auf eine aus Messingblech gefertigte Trommel U, die eine 
erhabene Schraubenlinie hat, übertragen. Beim Drehen der Trommel I' registriert die 
Schraubenlinie auf dem Papier der großen Trommel die Kurve der Windrichtung. 



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RTX&TiCIIIW, NkO«R DlUTKANBllOOlAPfl. ZkitBCHIITPT PPM IwrrWrM W I I I U m tL 'li»«- 

Drr millltre, rerbindttidf Teil des Ap[>arates ist bestimmt, die Windfahne zu stützen 
und ihre Drehungen auf den registrierenden Teil noch unten zu übertragen. Das 
Rohr wie ist an der Windfaline befestigt und dreht sich mit derselben auf den kleinen 
Kugeln der runden Kinne, die an dem oberen Knde des Rolirs BB angebracht ist; 
BB ist mit der Kappe A verbunden. Um die vertikale Uage von tc «• zu sichern, 
gleitet ilir unteres, offenes Knde mit der Äußeren Seite zwischen den kleinen Kugeln 
der Rinne der Stütze -Y, die ebenfalls an der Kappe .1 befestigt ist; infolge dieser 
Anordnung dreht sich das Rohr ww innerhalb BB mit sehr kleiner Reibung. Diese 




Drehung wird mittels der Zahnräder p und r auf die Stange I’ übertragen, die auf 
Kugeln ruht und ihrerseits unter Zwischenschaltung von llookeschen Gelenken die 
Trommel r in Bewegung setzt. 

Aus Fig. I ist zu ersehen, daß die Stange .1/ nicht direkt, sondern mittels eines 
Stäbchens M' mit dem Hebel A' verbunden ist. Die Stange .1/ hängt auf den Kugeln 
der horizontalen Platte, die an dem unteren Ende von M' befestigt ist. Diese Ein- 
richtung ist nötig, tun die Drehungen der Windfahne nebst dem Hebelsystem A' und A 
nicht auf die Stange M zu übertragen. Eine gleichartige Drehung auf Kugeln ist zur 
Sicherheit auch bei der kleinen Stange H angewendet worden, wie ans den Fig. 2 
und 3 bervorgebt. 



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XXVIll. J»brc>ii|. Flbra>r IMK. RYIATbClIIW, NbU» DbCCKAbUlosIAril. 4ri 



Die Eicliun^ des Appurntes. 

Aus Kig. t Ist ersichtlich, daß die Skale des Apparates bestimmt wird durch die 
gegenseitige Lage der Hebel A', L und des Stabes (V, die durch den Winkel <f 
(Kig. 5) gegeben ist, und durch die Bewegung des Punktes A, des Befestigungspunktes 
der Stange H am Arm S des Wagel)alkens; diese Bewegung findet längs des Bogens 
eines Kreises von 5 cv> Hndiiis statt. 

Die ursprüngliche Skale, in welcher die 
Kegistriernngcn ausgefUhrt wurden, war von 
Hrn. E. H. Kosenthal in folgender Weise be- 
stimmt worden, noch che der Apparat aufgestcllt 
war. Statt des Gewichtes P, war eine Schale 
angcliängt worden, die mit Gewichten belastet 
wurde, bis sic ebensoviel wog wie P„ also die 
Schreibfeder dieselbe Stellung hatte, als wenn 
sich f\ an seinem Platze befand. Diese Stellung 
der Eedcr entspricht der Null -Lage. Dann ver- 
größerte man allmählich die Belastung der Schale 
um je 100 g, wobei jedesmal die Stellung der 
Feder angemerkt wurde. Die größte Belastung 
betrug 4,5 kg-, so ergab sich die Skale der Or- 
dinaten. während die Abszissenachse die äquidistante Zeitskale darstellt, wobei 2,9 mm 
einem Zeiträume von 10 Minuten entsprechen. 

Bei dieser Eichung war der registrierende Teil des Apparates von dem oberen 
Teile der Windfahne getrennt, sodaß der Einfluß der Hebel K und L beseitigt war. 
Die so bestimmte Skale ist nicht ganz gleichmäßig infolge der Bewegung des Punktes h 
längs eines Kreisbogens. W'ie diese Skale bei der Bearbeitung der Registrierungen 
benutzt wurde, geht aus dem folgenden hervor; sie soll Belastungs-Skale genannt werden. 

Der Übergang von der Belastungs-Skale zur Skale des Winddrucks wurde erst 
im Frühjahr 1907, 3 bis 4 Monate nach der Aufstellung des Apparates, durch Messungen 
am 4. IV und 10. V. vorgenommen. Beide .Messungsreihen gaben für die Winddruck- 
Skale fast das gleiche Resultat. Es ist ganz einerlei, ob man den Druck unmittelbar 
auf die Platte II ausübt, oder ob man diesen Druck tlurch Gewichte ersetzt, die man 
auf eine angehängte Schale legt, deren Gewicht dem von P, gleichkommt. Die auf 
solche Weise erhaltene Null -Linie, die dem Winddruck Null entspricht, ist natürlich 
dieselbe wie bei der Belastungs-Skale. Dann legte man allmählich Gewichte auf der 
Schale zu, bei der ersten Reihe am 4. April in Stufen von 500 g, bei der zweiten Reihe 
vom 10. Mai in Stufen von 50,7 bis zu 250.7, darauf einmal 250 j und dann weiter in 
Stufen von 500 g bis zur größten Belastung, welche man dem Apparat zumuten konnte, 
von 3,5 kg. Darauf wurden die Gewichte in umgekehrter Reihenfolge von der Schale 
bis zur Null -Lage abgenomraen, ohne daß sich Abweichungen derselben ergaben. 
Beidemal wurde diese Eichung zweimal wiederholt. Die Abweichung der Einstellungen 
war bei gleichen Gewichten beim Entlasten und Belasten nur gering; ausnahmsweise 
kamen Fülle vor, wo die Differenz einen halben Teilstrich der Belastungs-Skale 
(l Teilstrich = 0,1 4,7) erreichte; in den meisten Fällen betrug dieselbe nur 0,2 bis 
0,3 Teilstriche. Die Mittelwerte aus beiden Reihen sind in der nachstehenden Tabelle 
gegeben. In der ersten Spalte ist das Gewicht aufgeführt, welches dem Winddruck 
auf die Platte // entspricht; die zweite Spalte enthält die entsprechenden Ablesungen 
an der ursprünglichen Belostungs- Skale. 




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63» 24' 


1 997 


0,10 


0,10 


0,20 


63 3 


1,967 


0.20 


0,15 


0,2!) 


62 40 


1,935 


0.29 


0,20 


0,38 


62 17 


1,903 


0,38 


0,25 


0,47 


61 53 


1,872 


0,47 


0,;» 


0,89 


17 


1,752 


0,88 


1,00 


1,63 


67 55 


l ,.59 f > 


1,60 


1,50 


2,27 


55 49 


1,472 


2,21 


2,00 


2,85 


54 14 


1,388 


2,78 


2,50 


3,38 


52 51 


1,820 


3,30 


3,00 


3,87 


51 .33 


1,259 


3,78 


3,50 


4,30 


50 32 


1,215 


4,25 



Aus der Tabelle geht hervor, daß durch die Hebel K und L in jedem gegebenen 
Moment ein kleineres Gewicht (der Winddruck auf die Platte Ifj von einem größeren, 
welches auf die Wage gelegt ist, im Gleichgewichte gehalten wird. Wie Fig. 5 
zeigt, wirken auf die fhtnkte c und d zwei Kräfte p und g, die von dem entsprechen- 
den Winddruck und der Belastung der Wage abhängen, und die als Drehungs- 
Zentrum den Verbindnngspunkt der Hebel A’ und L haben. Diese Kräfte befinden 

K K 

sich immer im Gleichgewicht; folglich ist p • g siny = j- -2 -cosy, da der Drehungs- 
Punkt der beiden Kräfte sich in der Mitte des Hebels K befindet. Demnach ist 
9 = I' • tg 9 . 

Bei der Reihe vom 10. Mai wurde durch Messung der Versehiebung des Stabes 6 
in leicht ersichtlicher Weise die Größe der Winkel 9 entsprechend den einzelnen 
Belastungen berechnet. Die Winkel sind in der dritten und ihre Tangenten in der 
vierten Spalte der Tabelle aufgeführt. In der fünften Spalte finden sich die Produkte 
aus den Zahlen der ersten und vienen Spalte; fast alle Zahlen der fünften Spalte 
sind zwar etwas kleiner, als die der zweiten, doch ist der Unterschied nur gering. 
Die größte Differenz beträgt 0,09 kg für einen Winddruck von 3 kg, was ungefähr 2 % 
der ganzen Größe der Belastung entspricht. 

Der neue Anemograph wurde auf dem Turme des Zentral -Observatoriums Ende 
November 1906 ungefähr 30 r» über der Erde aufgestellt. Der registrierende Teil 
befindet sich im Innern des Turmes, und zwar im zweiten Stock desselben. Für die 
Untersuchung des Apparates wurden die Registrierungen vom 13. XII. 1906 bis zum 
20. III. 1907 benutzt. 

In der Originalabhandlung sind zwei registrierte Kurven des Winddmeks in 
natürlicher Größe mitgetcilt; die eine Kurve ist bei der gewöhnlichen Geschwindig- 
keit der Trommel registriert (eine Umdrehung in 24 Stunden); die andere Kurve 
wurde bei vergrößerter Geschwindigkeit aufgezeichnet, wobei eine volle Umdrehung 
der 'l'rommel in zwei Stunden stattländ. 

Beziehung zwischen Winddruck und Windgeschwindigkeit. 

Auf demselben Turm, wo sich der neue Druckanemograph befand, war auch 
ein Anemograph zur Messung der Windgeschwindigkeit nach Freiberg-Kichard 



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xxnil. Jikrfu«. Pabnur ISM. RrKAncBiw, Nlou DiccKANmoaxiFH. 47 



aufgestellt. Es war von Interesse, mit Hülfe dieser beiden Instrumente die allgemein 
angenommene Beziehung p = k tp’ zu prüfen, worin p den Winddruck in kg/qm, t die 
vom Wind senkrecht getroffene Fläche in qm, p die Windgeschwindigkeit in m/Sek. und 
k einen Zahienkoefflzienten bedeutet. 

Zu diesem Zweck wurden Tag für Tag die Mittelwerte der Windgeschwindigkeit 
für einen Zeitraum von 10 Minuten mit den Mittelwerten der Angaben des Druck- 
anemographen für denselben Zeitraum verglichen. Die so erhaltenen Zahlen wurden 
in eine Tabelle eingeordnet, deren einer Eingang die Windgeschwindigkeit war, 
steigend in Stufen von etwa 0,5 i»/Sek. Ausgeschlossen wurden die Fälle, in welchen 
der mittlere Druck für 10 Minuten sich nicht einwandfirei bestimmen ließ, ferner die 
Tage mit schwachem Wind. Aus dem großen Zahlenmaterial, das sich so ergab, 
wurden die Mittelwerte der bei einer und derselben Windgeschwindigkeit beobachteten 
Windrncke gebildet. Die folgende Tabelle enthält die Ergebnisse. 



WtBd* 

gwcbwtndffkelt 
In tn/8«k. 




Wind- 

ffltchwiodlgkeit 
In n /S«k. 


- = 


4,2 


0,0(Vtfi 


9,3 


0,0031 


4,7 


45 


9,7 


33 


5,2 


41 


10,2 


:i3 


5,8 


36 


10,7 


32 


6,3 


;ö 


11,1 


,38 


6,8 


30 


11,6 


34 


7,3 


32 


12,0 


86 


7,8 


33 


12,5 


36 


8„H 

'8,8 


32 

.32 


12,9 


37 



Außer den beiden ersten, für schwache Winde geltenden Zahlen stimmen die 
übrigen Werte für k » gut überein; nur bei großen Windgeschwindigkeiten scheint 
wieder ein geringes Ansteigen der Größe k» stattzuflnden. Als Gcsamtmittel aller 
Zahlen ergibt sich 0,0035. Bei dem Druckanemographen von Rohrdanz ist die Fläche 
1 = 0,0400^1«. Der Winddruck p auf eine Fläche von 1 qm bei einer Windgeschwindig- 
keit von 1 m/8ek. ist also 

p = 0 , 088 %, 

und zwar gilt dies für eine mittlere Temperatur von — 8,5“ und einen mittleren 
Druck von 760,5 mm. Diese Zahl stimmt befriedigend mit den Messungen von 
Hagen, Dines, Langley u. A. Es ist also möglich, aus den Registrierungen des 
Anemographen einen ziemlich zuverlässigen Wert für den Koeffizienten k abzuleiten. 

Aus dem vorstehenden läßt sich der Schluß ziehen, daß der Druckanemograph 
von Rohrdanz nicht nur eine zuverlässige Registrierung des Winddrucks liefert, 
sondern mit besonderen Hülfseinrichtungen vielleicht auch zu Versuchen über den 
Luftwiderstand dienen könnte. 

Zum Schinsse danke ich Hm. J. B. Schukewitsch für seinen Rat und die mir 
gewährte Hülfe und Hrn. K. K. Rohrdanz für die Bereitwilligkeit, mit der er mir 
bei dieser Arbeit stets geholfen hat. 



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4« 



ZcmointrrT fI‘k I?mntnwfTmnHyin>i6. 



Referate. 

Über <leu Vei^lelch zwischen mehreren Glelchuugpeu eines Maßstabes. 

Von H. Schumann. XeU$chr,f. Verme«»^ .V6*. S.36if. /-W. 

Wenn für einen Maßstab verachicdcne Gleichungen erinittelt worden sind, besonders 
mit Zugrundlegung von Vergleichungen aus verschiedenen Teinperaturintervallen, und wenn 
die Gleichungen verschiedene Form haben, z. B. die eine in t linear, die andere vom zweiten 
Grad in t ist, so sind die Koeffizienten der zwei Gleichungen, z. B. im angeführten Falle 
die Koeffizienten von nicht ohne weiteres vergleichbar. In der Form ßt ist ß ein 
mittlerer Ausdelmungskoeffizient für das Gebiet ~ /i), wenn die der Stabglcichung zu> 
grund liegenden Vergleichungen innerhalb dieses Tcmperaturintervalls gemacht worden sind; 
ist aber dann z. B. auf Grund von Vergleichungen in dem Temperaturgebiet (7, — * 7’,), wo 
7’, und 7’, <<, ist, etwa die Form «-f c/* für die Maßstabgleichung ermittelt, so 

ist h nicht ein durchschnittlicher Ausdehnungskoeffizient für dieses größere Gebiet, sondern 
gilt für die Umgebung der (möglicherweise weit außerhalb der Vergleicbungstempcraturen 
liegenden) Stelle t = 0, ist also mit ß nicht vergleichbar. Der Verf. untersucht nun, wie man 
in solchen Fällen zu vergleichbaren Zahlen kommen kann. Sind 

y = a + Ä ^ -f- c und y* a' -4- AW 

die zwei vorliegenden Gleichungen, also l’arabel II. 0. und Gerade als die Beobachtungen 
ausglcichende Linien genommen, so kann man für die Aufgabe, innerhalb des Intervalls 
(t, — t,) dem Parabelbogen eine möglichst eng anschließende Gerade anzupassen, r/UweUcr 
die Forderung aufsiellen ^ 

f = Min.Ca'A'). 

was dem Grundsatz der Mtii^ode der kkin^en Quadrate entspricht, und womit man sehr leicht 
erhält 

+ + A'_A = c(l, + /,), 1) 



sodaß aus A, r die Werte u', // sehr einfach zu berechnen sind, die mit den Koeffizienten 
der linearen Form ohne weiteres vergleichbar sind; odt-r man kann fordern, daß das FUivhea’ 
»tÜL-k zwischen Parabel und Geraden möglichst klein worden soll. Ist die gesuchte Gerade 



y» = a" 

und sind n, und rr, die Abszissen ihrer Durchschnittspunkte mit der Parabel, sodaß also 



und 



(o"_a)H-(A'* — Ä)rt,— c-«,» = 0 
(a" — a) H- (A” — A) — c • «j* = 0 



ist, so lautet die angeführte Forderung 



j“‘ W -y)äi- (y" - y) 4- (y" - y) dt = Min. (." h") j 



hieraus ergibt sieb durch Variation nach a" and A'' 



k" — b = r(l, + l,) 2) 



Die Vergleichung der Gl. 1) und 2) zeigt, daß bei beiden Arten der Rechnung der Geraden 
die Koeffizienten A' und A" Ubereinstimmen, d. h. die Geraden parallel sind, während a' und a" 

nur um den Betrag / sich unterscheiden. Aus der Gleichung y — a + A/H-rr* 

4 “ 

folgt ferner als Ausdebnungskoeffizieut für die Stelle t der Betrag = A4-2r<i, über- 
einstimmend mit dem nach Gl. 1) und 2) für r =» ergebenden Werte. 

Der Verf. untersucht ferner noch die Vergleichung zweier dreigliedriger Ausdrücke 
y =s a-\~ bt et^ und y' r= // / w'obei die Sache weniger einfach wird, und wendet 

schließlich die vorstehenden Gl. 1) und 2) auf zwei Zablenbeispiele au. Uaminer, 



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XZVni. JahrfBQf. Pehniar 1908. 



RtFRIUTB. 



49 



Die ueueren Restlnimnn^en des Volumens eines Kilogramm Wasser« 

l'on R. Bcnolt Cornpt.rmd, I4S» S. 138>x i007, 

Bestimmung des Volumens eines Kilogramm Wasser. 

l 0/1 P. Cliappuia. Trav. et Mem, du Hureau Intern, des PouU et Maure» i4« 1907. 167 S, 

An der Bestimmung des Verhältnisses des Kilogramm zu seinem DcHnitionswert hat 
das internationale MaC- and Gewichtsbureau einen horvorragonden Anteil genommen. 
Nachdem nunmehr die dortigen Versuche zu einem gewissen Abschluß gelangt sind, 
gibt der Direktor des Bureaus, ßeuoit, einen kurzen Überblick über die bisherigen Er* 
gebnissc. 

Die Methode dieser Bestimmungen besteht bekanntlich darin, daß der Inhalt eines 
regelmäßig gestalteten Körpers durch lineare Ausmessung in Kubikzentimeter ausgedrückt, 
ferner aber durch hydrostatische Wägungen in der dem Kubikzentimeter entsprechenden 
und nahe gleichen Einheit des Milliliter dargestellt wird. Aus beiden Zahlen folgt das gesuchte 
Verhältnis. 

Die zweite Art der Darstellung des Inhalts ln MillUitcr bietet keine Schwierigkeit und kann 
auf einer mäßig guten Wage mit hinreichender Genauigkeit ansgeführt werden. Anders 
die üneare Ausmessung des Körpers; hier sind sehr subtile Messungsmethodeu anzuwenden, 
um ein nur einigermaßen brauchbares Resultat zu erhalten. Im internationalen Maß* und 
Gcwichtsburcau sind drei Methoden angewendet worden. 

Guiilaumo verwandle im Jahre 1898 die ursprüngliche BKontaktmethodo“ von 
Lef6rre*Gineau, dem Schöpfer des Kilogramm, indem er alle neueren Verbesserungen 
der Metrologie auf die Methode anwandte. Er benutzte drei Bronzezyliiidcr, deren HöHo bei 
jedem mit dem Durchmesser nahe übereinstimmte und bezw. etwa 10; 12 und 14 cm betrug, 
und bestimmte deren Linearabmessungen durch sorgfältige Beobachtungen auf dem Komparator 
in derselben Weise, wie man die Längen von Endraaßatäben ermittelt Auf dle.se Weise 
fand Guillanmc 





Volumen eines kg Wasser 


Zylinder Nr. 1 


l,00002r)l cdm ] 


, . 2 


1,0000345 , Mittel: 1,000029 cdm. 


, . 3 


1,0000328 . J 



Die zweite Methode der Liiicarausmessang, auf Würfel aus Crownglas von 4; 5 und 
6 (•»« Kantenlänge angewendet, wurde von Chappuis cingeschlagen; eine eingehende 
Beschreibung der Methode und Ihrer Ergebnisse ist kürzlich a. a. 0. erschienen. Sie knüpft an 
die bekannten Versuche Michelsone an, welche ebenfalls im internationalen Maß- und 
Gewichtsbureau ausgeführt wurden und die Ausmessung des Meters in Lichtwellenlängen 
bezweckten (die»c Zeitsehr. 2?. S. 208. VJ02), Der auszumessende Würfel liegt liier auf einer 
ebenen Spiegelglasplaue, welche seitlich über ihn hinwegragt Die obere Fläche der 
Spiegelglasplatte und die ahgewandtc (obere) Würfclfläche stellen dann, wenn sie einander 
vollkommen parallel sind, ein Gebilde dar, weiches den von Michelson benutzten Längen- 
etalons entspricht; ihre Entfernung läßt sich also nach den von Michelson angegebenen 
Messungsmethoden bestimmen. Die Würfelhöhe ist gleich dieser Entfernung, vermiudert 
um die geringe Dicke der Luftschicht, welche sich noch zwischen der Spiegelglasplatte 
und der aufliogendcn WürfclOächc befindet. Diese Dicke wird schließlich mit Hülfe 
Fizeauscher Interferenzen bestimmt. Die gefundenen Zahlenwertc sind hierunter nach 
Chappuis’ eigener Veröffentlicbung mitgetcilt; gegen die BenoUschen Angaben bestehen 
kleine Differenzen. 

Der Miltelw'ert beträgt, je nachdem man allen Zahlen das gleiche Gewicht erteilt oder 
das Gewicht proportional dem Volumen der einzelnen Würfel nnnimmt, 1,0000259 oder 
1,0000204 erfm, iu jedem Falle aber abgorundet 1,000020 cdm. 

I. K. XXVllI. 4 



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60 



Ripbkati. 



ZcrTsntiurr H'k iKtTsruRKTKHKtniDE. 



Würfel mit 
der Kanteniünge von 


Volnmeo eines kg Wa-sser 


4 cm 


1,0000287 cdm 


fl. Messung . . . 


1.0000211 , 


® • 1 2. . ... 


1,0000216 , 


5 „ Den bearbeitet . . . 


1,0000269 . 


6 , 


1,0000304 , 


5 „ (Probewürfel) . . . 


1,0000269 , 



Über die nach der Methode von Mac6 de Löpinay gemeinsam von diesem mit 
Bulsson und Benott aogeatellten neueren Versuche ist in ditMT XeUn-hr. S.200. fOOG 
eingehend berichtet worden. Es mag darum hier genügen« die eudgültigen, an QuarzwUrfeln 
von 4 und 5 cm Kantcnittngo gefundenen Werte mitzuteilen. 

Volumen eines kg Wasser 

Quarzvürfcl Nr. 1 . , . ■ 1,0000280 erfm 

, .2 . . . i 1,0000259 , 

Als Mittelwert dieser letzten Bestimmungen nimmt Benott 1,000028 an. Dieselbe 
Zahl bezoichne.t er als Generaluiittel aller drei Untersuchungen; das Volumen von 1 kg reinen 
Wassers im Maximum der Dichte und unter 700 mw Druck beträgt demnach 1,000028 cdm 
mit einem wahrscheinlichen Fehler von 1 bis 2 Einheiten der letzten angegebenen Ziffer. 
Mit anderen Worten, das Kilogramm ist die Masse eines Würfels reinen Wassers im Zustande 
größter Dichte, dessen Kantcnlänge 1,000000 dm beträgt. « Svfd. 

Die Umwandinngatetnperatur des Maugauchlortlra« 

Von Th. W. Kichards und Fr. Wrede. Zntsekr. /. jdigdkal. Cfiem. fiS» S.-3I3. 1007. 

Im Anschluß an frühere Arbeiten von Richards, In denen die Brauchbarkeit der Um- 
wandlungstemperaturen kristallisierter Salze als tbermometrischcr Fixpunkte erwiesen wurde, 
ist in der vorliegenden Arbeit die Verwendung des ManganchlorUrs für diesen Zweck genauer 
untersucht. Es ergibt sich, daß die Umwandlung MnCl, Mn CI, ■ 2 H,0 -f- 2H,0 

bei der Temperatur 58,089® 0,005® der internationalen Wasserstoffskalo erfolgt und sich zur 
Fixierung dieses Punktes wegen der hinreichenden Konstanz w'ährend des Überganges und 
der verhHUnismfißig leichten Reindarstellung des Salzes gut eignet. Das Ergebnis ist in der 
Weise gewonnen worden, daß die Umwandlungstempcratur an drei Präzision&thermometern 
beobachtet wurde, von denen zwei, ein Beckmannsches und ein Stabthermometer, unmittel- 
bar an die Skale der Pbysikalisch-Techiiischeu Reichsanstalt angesclilossen wurden. Die Be- 
stimmung geschah in einem besonderen Thermostaten, bei dessen Konstruktion Gewicht auf 
die Vermeidung der Fadenkorrektion gelegt war; indessen sei hier betont, daß ein sinn- 
gemäß geänderter Beckmannschcr Gefrierapparat für die meisten Zwecke ausreichen wird. 
Größere Schwierigkeit dürfte im nllgeineineii die Reinigung des Salzes machen. Die Vorf. 
stellen das Salz auf zwei verschiedenen Wegen dar: eine Probe wird aus dem Chlorür selbst 
durch wiederholtes (mindestens viermaliges) Umkristallisieren gewonnen, eine andere aus dem 
umkristalli.sicrtcn Nitrat, das zuerst in Karbonat und dann in ('hiorür übergefUhrt wird. 
Beide Wege fuhren zu demselben Endprodukte, sodaß die Methode des Umkristallisierens 
als ausreichend angesehen werden kann. liffm. 

ChryatalH neue Nclbstrcglstrierendc Liniiilnieter. 

Von G, Chrystal und J. Murray. 7’rang. Kog. Soc. Edinb. 4/5, S. 361. VJ06. 

Durch die schottische l^kr Survig wurde eine Untersuchung der Snebe* des Karn -Sees 
veranlaßt, über die in zitierter Abhandlung berichtet wird und in der Chrystals neue 
Limnimeter beschrieben sind. Zunächst wurden zwei Sarasinsche selbstregistrierende 



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XX VIII. JabrgaDf. Februar 1908. 



Ri 



51 





Limnimeter von der in ditttr XeiUvhr, 91. 

S. /ft?. WO! von H. Ebert beschrie- 
benen Konstruktion verwendet. Diese 
von Ed. Sarasin auf Grund seiner 
reichen Erfahrungen auf dem Gebiete 
deriSfricÄtw-Forscliung konstruierten Appa- 
rate waren mehr für eine Aufstellunjc 
auf Steinmauern oder in festg'ebautcn 
Badehilusern bestimmt^ wie sie an den 
dichtbewohnten Ufern der Schweixer 
Seen überall xu finden waren. Die Em- 
pfindlichkeit derselben war vollständig 
hinreichend für die Schwingungsainpli- 
tuden so großer Seen, die 1 cm fast immer 
übersteigen. Bei den in neuester Zeit 
untersuchten f viel kleineren Seen da- 
gegen betragen die regelmäßigen Am- 
plituden nur 1 bis 2 mm, und die Apparate 
müssen auf eigens geschlagenen Pfählen 
aufgestellt werden, wo jederxeit Ver- 
schiebungen zwischen dem in der Sara- 
sin sehen Anordnung getrennten Pegcl- 
und Registrier- Apparat Vorkommen, die 
den vorhandenen toten Gang von 1 bis 
2 mm so vergrößern, daß die Schwan- 
kungen kleiner Seen überhaupt nicht 
mehr verzeichnet werden. 

Chrystal ersann daher zu den 
Untersuchungen am Earn-Seo ein neues 
Instrument, das nicht nur diesen Mängeln ** 

abhalf, sondern auch bedeutend einfacher 

wurde und außerdem eine vorteilhaftere Anordnung des Schreibstiftes erhielt Fig. 1 stellt 
eine Gesamtansicht dar. Der Schwimmer S hängt mittels eines Stahlbandes b über zwei Gleit- 
rollen r (die hintere nicht sichtbar); das 
Band wird durch ein Gegengewicht g ge- 
spannt. An dem horizontalen Teile des 
Stahlbandes ist ein kleiner Wagen w be- 
festigt (ähnlich dem in Fig. 2 abgebildeten), 
der einerseits auf zwei Nutcn-Rädchen auf 
einer kantigen Schiene und andererseits 
auf einer Rolle mit flachem Rande auf einer 
ebensolchen Schiene läuft. Dieser Wagen w 
trägt den Schreibstift /, der sich um eine 
horizontale Achse drehen kann und schief 
auf dem Papier liegt. 

Durch diese Anordnung ist der 
Schwimmer in direkter Verbindung mit 
dem Schreibstift, und es fallen somit die 

oben erw'ähntcn Fehler und Störungen weg. ** 

Durch die schiefe Anordnung des Schreib- 
stiftes ist ferner ein Hemmen des Streifenganges infolge von Unebenheiten des Papiers 
oder Eindrückens des Stiftes vermieden und außerdem eine Verwendung von Tinten- 



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RcfBKATK. 



^KiT«<miiirT rr» lKaiftuuBjrTRit«i?t(t»r. 



u2 



etiften crmögiicht. Der Rest des Instrntnentes schließt sich eng an das Sarasinscbe 
Limnimeter an, weist aber einzelne Vcrbcsserangcn auf. So bat die Vorratswaize für das 
unbenutzte Papier eine Hemmvorrichtung, um eine gleiclimfißigo Spannung des Papiers zu 
erhaiten. Das beschriebene Papier kann auf eine zweite Walze aufgcrollt worden. Der 
Schatzkasten des Instrumentes sitzt auf dem den Schwimmer euthnltciiden Btecbzyiindcr auf 
und verschließt diesen, sodaß Unberufene den Schwimmer nicht bewegen können wie bei 
der Sarasinschen Anordnung u. a. m. 

Das Limnimeter hat sich bei den Untersuchungen bereits sehr gut bewährt, und die 
der Arbeit beigegebenen Kurven lassen die große Kmptindüchkeit ersehen. Ausgefübrt 
wurde das Instrument bei A. H. Baird in Ediubnrg. 

Nach dem gleichen Prinzip lassen sich nach Chrystal auch die Sarasinschen Liiuni« 
nioter ohne große Schwierigkeiten abftndern. Der ganze Pegelapparat (/>, o, «. t, vgl. ilie$e 
XtiUchr. 21. S. /.W. iUOfy Fig. 1) bleibt weg, ebenso die den Schreibstift tragende Schiene 
{e in Fig. .3a, ehenda) mit den dieselbe führenden Hollen. Zu beiden Seiten der Schiene werden 
die oben erwähnten Führungsschienen für den kleinen Wagen ir befestigt. Dieser selbst 
kann verschiebbar an der den Schwimmer tragenden Schnur (statt Band) festgekleinmt 
werden, welche wie oben durch ein Gegengewicht gespannt wird. Zur Aufnahme der Schnur 
werden in die schon vorhandenen FührungsroHen Nuten eingeschnitten. Ais Wagen empfiehlt 
Murray den in Fig. 2 abgebilileten. 

Die so abgeänderten Sarasinschen Limnimeter wurden dadurch nicht nur viel einfacher, 
sondern funktionierten an den schottischen Seen sehr gut und erwiesen sich besonders als 
sehr empfindlich. Dabei kann denselben jederzeit die Sarasluscbe Form wiedergegeben 
w'erden, wo die Aufstellung cs wünschenswert macht 

Von den besprochenen Instrumenten werden die Wasserstands-Schwankungen In natür> 
lieber Größe aufgezeichnct Nun treten aber in den Seen neben den Stivhet von größerer 
Dauer und Amplitude jederzeit kurz dauernde Schwingungen von kleiner Amplitude auf, 
welche Forol Vibrationen genannt hat. Zum Studium dieser Schwingungen konstruierte 

sich Chrystal ein sinnroicbes Im 
strument, SUUolimnoijraph genannt 
(Fig. 8). 

Dazu wurde ein Kichardsches 
Statoskop verwendet. Die Aneroid- 
kapsel befindet sich in einem allseits 
abgeschlossenen und nur durch den 
mit Hahn versehenen Rohransatz mit 
der Außenluft kommunizierenden 
Zylinder S. Die Kapsel selbst steht 
mit der Außeiiluft in Verbindung, 
und ein auf ihrem Boden befestigter 
Stab Uberträgt seine Bewegung 
auf das Hebelsystem mit Schreib- 
stift. Wird der Raum S abgeschlossen und der Apparat gegen Teraperaturänderungen 
geschützt, so ist das Instrument ein Statoskop. Steht dieser Raum aber mit dem luft- 
dicht abgeschlossenen Raum des sonst den Schwünmer aufnehmenden Schutzzylinders H* 
durch den Schlauch C io Verbindung, so worden die durch das Heben und Senken des 
Wasserspiegels LL erzeugten Druckftnderungcn auf der Trommel verzeichnet. Die Kurve 
ist dann ein Limogramm mit um so mehr vergrößerter Amplitude, jo größer der (Querschnitt 
des im Wasser stehenden Gefäßes im Vergleich zum abgeschlossenen Luftvolumen ist. Die 
Heduktionskonstanto läßt sich berechnen. Um das Limnimeter rasch an irgend einem Ufer* 
punkte aufstellen zu können, wird der Zylinder auf ein im Wasser auf Steinen liegendes 
Brett gestellt. Der Innenraum steht durch den Schlauch A mit dem See selbst in Verbindung. 
Das Statoskop steht am Ufer. 




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XXVIH. Jabrcao*. P«bra«r I90ft. 



Kkkkkatk. 



53 



Der Statolimnograph arbeitete rorzüglich und lieferte alle jene Einzelheiten der Kurven, 
wie sie zum Studium dieser interessanten und noch weniff untersuchten Wasserbewe^ungen 
notwendig sind und wie sie bis jetzt auf keine Weise erhalten wurden. Dabei kann das 
Instrument abwechselnd als Limuograph und Barograph und auch als Mikrobarograph ver- 
wendet w’erdcn. A. Endrii». 

Studien zur Sciisltoiiietrie T. Die Tagealicbt- Seiisitometrie pliotogrnpliiMCiier 
Platten und Vorschlag eines eiuhcltliclieu Dispersions-Systems. 

Von R. J. Wallace. Aitrofdtyi. Journ. 2{i, S. ilG. Stf07. 

Der Verf. verbreitet sich eingehend über die bekannten Schwierigkeiten bei der Be- 
stimmung der Empfindlichkeit photographischer Platten, insbesondere der für die Dreifarbeo- 
Fhotographie benutzten panchromatischen Platten. Verwendet man Farbeniiltcr, um die 
Empfindlichkeit für die verschiedenen Farben getrennt zu ermitteln, so erhält man immer 
nur die Gesaintempfindlichkeit für einen größeren Bereich des Spektrums. Besser ist daher 
die Anwendung von Spcktralapparaten, die die gesonderte Messung für jede Wellenlänge 
erlauben. Allein auch die spektrographische Untersuchung der Platten, die schon von ver- 
schiedenen Seiten ausgeführt worden ist, führt noch nicht zu direkt vergleichbaren Resultaten, 
da je nach der Dispersion der benutzten Prismen die weniger brechbaren Teile des Spektrums 
im Verhältnis zu den brechbareren verschieden stark zusammengedrlingt werden, sodaß sich 
für die untersuchten Platten eine zu große Empfindlichkeit für die weniger brechbaren 
Strahlen ergibt. Auch wenn man rechnerisch die prismatische Dispersion auf die gleich- 
mäßige Dispersion des Beugungsspektrums reduziert, bleibt immer noch der von Apparat 
zu Apparat wechselnde Einfiuß der selektiven Absorption im Glase der Prismen bestehen. 

Bei der Anwendung von Gitterspektrographen sind die Verschiedenheiten zwar erheblich 
geringer, doch zum Teil immer noch vorhanden. So ist bekannt, daß die Helligkeitsverteilung 
in Gitterspektren von normaler Dispersion durchaus nicht immer gleichmäßig ist; ferner 
kann bei Metallgitteni das Material derselben oder auch das mit der 2eit eintretende Anlaufen 
Anlaß zu selektiver Absorption geben. 

Um diesen Übelständen abzuhelfen und eine einheitliche Sensitometrie aller photo- 
graphischen Platten zu ermöglichen, schlägt Verf. die Benutzung eines Gitterspektrographen 
vor, der mit einer von ihm selbst hergestellten') Kopie eines Rowlandschen Gitters aus- 
gerüstet ist, und er erbietet sich, Interessenten, die sich mit ähniiehon Untersuchungen 
beschäftigen wollen, zur Erreichung der gleichen Dispersion Kopien desselben Gitters zur 
Verfügung zu stellen. Mag durch diesen anerkennenswerten Vorschlag auch ein Teil der 
Unstimmigkeiten beseitigt werden, so muß Ref. doch bemerken, daß der hier eingeschlagene 
Weg zwar als ein für die technische Anwendung ausreichender Notbehelf, nicht aber als 
eine definitive Lösung der Aufgabe der w'isscnschaftlichcn Sensitometne angesehen werden 
kann. Denn da der vom Verf. benutzte, in der üblichen Welse aus Kollimator, Plangitter 
und Kamera zusammengesetzte Spektrograph zwei über eine recht große Strecke des Spektrums 
achromatische Objektive enthalten muß, so macht sich auch bei diesem die Absorption in 
den Gläsern bemerkbar und verfälscht das Resultat. Eine allgemein vergleichbare Sensi- 
tometrie kann vielmehr nur dadurch erreicht werden, daß jeder Beobachter die Dispersion 
und die Absorption seines Spektrographen genau untersucht und bei der Reduktion seiner 
Beobachtungen in Rechnung setzt; das macht keinerlei Schwierigkeit. Je verschiedener die 
von den einzelnen Beobachtern benutzten Apparate sind, desto besser ist es, da dann um 
so sicherer systematische Fehler erkannt nnd vermieden werden können. 

Eine andere Schwierigkeit bei den sensitometrischen Messungen liegt in der Wahl 
einer passenden LichUiucUe. Die meisten künstliche.n Lichtquellen, die seither verwendet 
wurden, wie z. B. Kerzen oder die Benzinflamme, senden im Vergleich zum Sonnenlicht 
zu wenig blaue und violette Strahlen aus. Am besten dürfte in dieser Hinsicht die von 

*) XcUnrhr. 2(i* < 5 *. ^2. i9(f0. 



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54 



UKrKIlATK. 



XKfTSCIlBirr rCR iBITRCHBirrPUiKUIlDK. 



Mees und Slieppard vorgesclilageue, unter bcstimraton Bedingungen brennende Azetylen- 
flamme sein. Um die aus der Benutzung der verschiedenen Lichtquellen entspringenden 
Unterschiede zu beseitigen, schlägt der Verf. die alleinige Anwendung des Tageslichts vor. 
Da dieses aber wegen seiner stets wechselnden Intensität zu einer absoluten Messung der 
Plattcnompfindlichkoit ganz unbrauchbar ist, so benutzt er dasselbe nur zum Vergleiche der 
Empfludlichkeit der zu untersuchenden Platte mit derjenigen einer als konstant angenommenen 
Plattensortc. 

Auch für diesen Vorschlag, der ja zu technisch brauchbaren und, was besonders wichtig 
ist, leicht verständlichen Werten führt, gilt das oben Gesagte. Nach dem heutigen Stande 
der Technik ist cs viel leichter und sicherer, eine konstante Lichtquelle als eine konstant 
cmpflndlicho Plattensortc zu schaffen, sodaß für die exakte Sensitometric vorläufig die Bezug- 
nahme auf eine Norroallanipc, aber nicht auf eine Normalplatto die Grundlage bilden muß. 

Die vom Verf. beschriebene Anwendung eines Spektralphotometers zur Messung der 
Schwärzung der Platten ist, schon wegen der durch die hier ganz überflüssige spektrale 
Zerlegung verursachten Abschwäcbung des Lichts, nicht zu empfehlen. Füf diese Messungen 
sind die schon vielseitig erprobten und bewährten, unter dem Namen Mikropbotometer*) 
bekannten Apparate vorhanden. J. //. 



Über Hltzdrabt- Wattmeter iiud Hitzdraht- Oszillographen« 

l'ürt J, T. Irwin. Journ. 0 / the Inxt'U. of Electr, Eng. 39, S. 6t7. 1907. 



Das Hitzdraht-Prinzip, auf welchem diese Apparate aufgebaut sind, ist schon seit langem 
bekannt. Man denke sich in den Strom (und zwar zunächst Gleichstrom) von d<n* Stärke J 

./ zwei einander gleiche Hitzdrähte eingeschaltet (Fig. von denen jeder 

den Widerstand r besitzt Wird parallel zu den Hitzdrähten ein Neben- 
schluß 2 A' gelegt, so fließt ira Hitzdraht der Strom ./A,(r + ß). F«s 
w'erde nun an der in Flg. 1 ersichtlichen Stelle eine Hülfsspannung vom 
Betrage E eingeschaltet. Diese schickt durch jeden Hitzdraht den 
Strom /v,'(r+ß), sodaß die Gesamtstrüme in den einzelnen Drähten 
werden 

yß-l-A’ JH^E 

H ' r-h ß 



‘m, 

. -i,' i' 
liiJ 



Jt = 



Die DilTerenz der Ausdehnungen der beiden Drähte ist somit proportional 

EHr 






(r-f-ß;» 



d. h. proportional der zu messenden Stromstärke J. Zur Erzielung einer möglichst großen Em- 
pfindlichkeit hat man r = Ii zu wählen und E so groß zu machen, als es die Drähte vertragen. 

Jeder der beiden Hitzdrähte CC'lEl) und EE‘F'F (Fig. 2, 3, 4) ist über eine isolierte 
Rolle (P bezw. P') gezogen; die Rollen sitzen in einer Gabel, an der eine kräftige Feder 6' 
zieht; die Mitten der Hitzdrähte sind über Kreuz (Fig. 4) durch ein paar Fäden verbunden; 
quer über beide Hitzdrähte ist ein Spiegelchen .1/ geklebt, sodaß dasselbe Ablenkungen 
erfährt, die der Differenz der Ausdehnung der Hitzdrähte proportional sind. 

Durch Vorscbalten eines geeigneten Widerstandes wird der Apparat zum Spannungs- 
messer, durch Anwendung eines geeigneten Nebenschlusses zum Strommesser auch für 
stärkere Ströme. 

Ist nun J ein Wechselstrom, so würde, wenn die Drähte keine Wärmeträgheit besäßen, 
der Ausschlag den .Momentanwerten proportional sein, sodaß der Apparat ohne weiteres als 
Hitzdraht-Oszillograph brauchbar wäre. Die WärmelrUgheit ist aber so groß, daß selbst bei 
niederen Frequenzen Kompensationen notwendig sind, um ein richtiges Bild der Kurvenform 
zu erhalten. Sei t, die Temperatur des Drahtes I zur Zelt /, dann ist unter der Voraussetzung, 



*) Vgl. dUie üeiUi hr. 19, S. VH. 1^199. 



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XX VIII. JalirgauR. F«bni«r l!Kf§. 



Rerr.RATR. 



65 



daß die Warmeabg-abc dem jeweiligen Wert der Temperatur proportional ist, die in der 
Zeit fit erfolgende Tempcratarzuiialimo rfr, proportional j^'*r — or, ; eine entsprechende 
Gleichung gilt für Draht 2. Da nun der Ausschlag « des Apparates proportional r, — r, ist 
so kann man setzen 

wo die linke Seite dem Wechselstrom J proportional ist. Es werde nun dem Apparat ein 
Widerstand w vorgeschaltet, der so groß ist, daß der Eigenwiderstand des Apparate.« dagegen 
vernachlässigt werden kann. Dem Widerstand ir sei ein Kondensator von der Kapazität c 
parallel geschaltet. Dann besteht zwischen Spannung e an den Enden der Verzweigung und 
Gesamtstrom J in derselben die Gleichung 



Vergleicht man die letzten beiden Gleichungen, so erkennt man, daß es durch ge* 
eignete Wahl der Konstanten zu erreichen ist, « proportional e zu machen, d. h. der Oszillo- 
graph bildet die Spannungskurvc e nchtig ab. 





Dl Ic 

FIf. S. FIr.4. 



Ra 




•etf 2b < 

3 



V 

Fig. &. 



Für die Aufnahme von Stromkurven wird die Kompensation der WärmetrUgheit dadurch 
erreicht, daß zu dem Apparat ein Nebenschluß von geeigneter Selbstinduktion gelegt wird. 
Auch hier ist die Kompensation streng genommen nur angenähert. 

Um nun das Prinzip des Apparates auch zur Leistungsmessung verwenden zu können, 
wird dem Doppeldrabt gleichzeitig ein Vorschaltwiderstand m* und ein Nebenschluß /it gegeben 
(Fig. 5). Dann ist nach den früheren Auseinandersetzungen der Ausschlag a proportional 
Arjif und, da /t a = (y -l- ä) r — Ä)r = 2/r, so Ist auch « proportional 2Haby d. h., da a 
nahezu proportional dem Hnuptstrom, A nahezu proportional der Betriebsspannung Ist, so ist 
die Ablenkung nahezu gleich dom Verbrauch In .Y. Genauere Formeln erhält man durch 
folgende Überlegungen. Die Spannung zwischen 



T und r ist 
U und r ist 
folglich 



Ferner ist 

folglich a proportional 



c, = (/ -f A) r + 2 6 r. 



2 ('■ + c,) = *(»■ + 2 b). 
(fl — O =>'•• 



1 

2 



(>i + S) —j+«. 



H 

2{r + 2B-) 



(fl + fj) f(‘i + 's)— ' 



-«•’l 

f )■ 



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56 



BOCTIXKDKSrBKCtll'KGS^. 



ZrjTKnreirr rVn iMsnttrMRMTKXKrjmr. 



Soll min der Apparat so eingerichtet werden, daß er auch die Augenblickswerte der 
Leistung angibt, so ist nach dem Vorigen die WärmetrSgbeit derart *u koinpensioron, daS 
der Ausschlag proportional 

. . •'(«O 



wird, wo e die Betriebsspannung, i den Hauptetrom bedeutet. Die Kompensation wird ganz 
ähnlich wie frUher ausgeführl; es werden zwei Hitzdrahtsvstemo verwandt, von denen das 




eine in der durch Fig. 6 angedeuteten 
Weise durch eine Selbstinduktion L ln Par- 
allelschaltung, das andere durch einen Kon- 
densator K in Serienschaltung korrigiert 




Fig. 7. 



ist. Die beiden Systeme sind ähnlich wie vorher durch über Kreuz gespannte Fäden ver- 
bunden (Flg. 7). 

Die Abmessungen des Hitzdraht-Leistnngsmessers waren folgende: Länge jedes Hitz- 
drabtes 10 ('ts, Durchmesser der Hitzdrähtc 0.05 mm, Abstand zweier Drähte 1,5 mm, Wider- 
stand je 10,4 Ohm. Wurde einer von den beiden Drähten mit 0,2 Ampere erregt, so erhielt 
man auf einer Skale in 1 m Entfernung eine Ablenkung von 290 mm. 

Es wird eine Anzahl von Kurvenaufnahmen abgebildet, die beweisen sollen, daß der 
Hitzdraht- Oszillograph ebenso leistungsfähig ist wie ein galvanonictriscbcr. R. (K 



Bucherbesprechnngen. 

E, Uebenthal^. Praktische Photomelrie. gr. 8®. XV, 445 S. m. 201 Abbildgn. Uraunschweig, 
F. Vieweg & Sohn 1907. 19 M.; geb. 20 M. 

Das vorliegende Buch entspricht einem in den letzten Jahren sehr fühlbaren Bedürfnis. 
Als iin Jahre 1H86 das kleine Buch des Rcf. »Die elektrotechnische Photometrie*' erschien, 
war dieser Zweig der angewandten Physik gerade im Begriff, sich aus dom stillen Winkel, 
der ihm in den Lehrbüchern der Physik bisher zugewiesen war, zu einem der Technik 
dienenden Arbeitsgebiete zu erheben und zu erweitern. Auch die darauf erschienenen Bücher 
von Palaz und von Stine, von denen erstercs als Grundstock das Krüßschc Buch enthält, 
wurden verfaßt, bevor noch mit den großen Fortschritten der Bcleuchtungsindustric die ihr 
dienende praktische Photometrie nach allen Seiten hin ausgebaut wurde Wenn dabei 
wenigstens in Deutschland, vielleicht aber aucli mit einer Wirkung über unsere Grenzen 
hinaus, die Physikalisch-Technische Reichsanstalt zum Teil die Führung übernahm, so war 
von vornherein von dem Verf., der seit Jahren in dieser Anstalt die genannte Disziplin bearbeitet, 
eine sehr wertvolle Zusammenfassung der großen wissenschaftlichen und technischen Arbeiten, 
welche in den letzten Jahrzehnten in der Lichtmessung geleistet worden sind, zu erwarten. 

ln der Tat erfüllt das neu erschleueno Buch diese Erwartungen vollkommen. Es stellt 
eine getreue Erfüllung des Programms der II. Abteilung der Physikalisch Technischcn Kcichs- 
ansCalt an seinem Teile dar. Auf dem festen Grunde klar erkannter und verständlich wieder- 
gegobener physikaJischcr Gesetze werden die für die Technik notwendigen und brauchbaren 
Versuebsauordnungen und Arbeitsmethoden errichtet, überall begleitet von erschöpfenden 



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xxvm. J*brt»ar V'ebrajtr i«Oä. BOcMRKBBsrttkCiiuifaK!«. 57 



Literaturangaben, welche ein weiteres Kingehen in besondere Zweige ermöglichen. Die 
daran gefügten, aus den umfangreichen eigenen Arbeiten hervorgegangenen Ergebnisse über 
die Liebtverteilung und die spcziösche Leistung der verschiedenen Lichtquellen sind für weitere 
Fortschritte in der Konstruktion von künstlichen Lichterzeugern wertvoll, wie für den praktisch 
in der Lichtmossung beschäftigten Techniker die auf die einfachste Form gebrachten rechne- 
rischen und graphischen Methoden und die am Schlüsse gegebenen Übungsaufgaben von 
Nutzen sein werden, ln bezug auf letztere ist nur zu bemerken, daß bei den Längen- 
messungen wohl die Zehntchniliimeter iu Fortfall kommen könnten; so würde z. 13. bei der 
Aufgabe 1 auf S. 424 das Rechnungsresultat bei der Abrundung auf ganze Millimeter, welche 
hier in Zähler und Nenner 0,5 mm betragen würde, nur 0,1 ®, q ausmachen, eine Größe, die 
selbst bei ganz konstanten Lichtquellen die Genauigkeit der Beobachtung weit UbertrlfTt. 

Die den Text Illustrierenden und erläuternden Abbildungen von Instrumenten sind 
nicht ganz gleichwertig, der Verf. mußte eben nehmen, was zu haben war, wenn das Buch 
nicht über die Maßen verteuert werden sollte. Dagegen sind die von ihm selbst entworfenen 
Bchematiscbeu Darstellungen klar und ihrem Zwecke vollkommen entsprechend. 

Ein nur einigermaßen erschöpfendes Inhaltsverzeichnis zu geben, würde den Rahmen 
dieser Besprechung weit überschreiten, wenn es auch sehr verlockend wäre, ausführlich dnr- 
zulegen, wie, von den Gesetzen des Lichtes und der Strahlung im allgemeinen ausgebend, 
die photometrischen Grundgesetze entwickelt werden, wie die der Photometrie als Vergleichs- 
maße dienenden Lichtquellen beschrieben und beurteilt und alle nur irgendwie für die 
Technik in Betracht kommenden Photometer gewürdigt werden, seien cs solche für direkte 
Lichtstärkenbestimmungen oder für die Bestimmung der Beleuchtungsstärken oder zur 
Ermittelung der mittleren Lichtstärken. Es muß hier auf das Buch selbst verwiesen 
werden. 

Wenn der Ref. sich trotz der im allgemeinen völlig uneingeschränkten Anerkennung 
der mühsamen, langwierigen und vorzüglichen Arbeit Liebenthals einige Bemerkungen 
dazu erlaubt, so liegt das einerseits in dem Umstand, daß ein solches Buch in einzelnen 
Dingen überholt ist durch die während des Verfassens gemachten Fortschritte, und daß 
andererseits manche Frage von verschiedenen Menschen verschieden beurteilt wird. 

Der erstgenannte Umstand trifft zum Teil zu auf die Terminologie, d. h. die Zeichen- 
wähl, wie sie in der Einleitung zusammengefaßt ist. Seit einigen Jahren hat in elektro- 
technischen Kreisen eine Bewegung eingesetzt für eine einheitliche Bezeichnung der Licht- 
stärken, wesentlich, um zu verhindern, daÜ unter der Lichtstärke, z. B. einer Bogenlampe, 
einmal die horizontale oder das andere Mal die maximale oder die mittlere sphärische ver- 
standen wird. Man hat sich nach jahrelangen Verhandlungen geeinigt, die mittlere sphärische, 
mittlere obere und untere sphärische Lichtstärke mit /q, Ja und zu bezeichnen. Dieser 
Bezeichnung ist der Deutsche Verein von Gas- und Wasserfachmännern beigetreten, und die 
Internationale Liebtmeßkommission bat die Bezeichnungen noch erweitert. Das alles ist 
allerdings erst im Sommer 1907 geschehen, das Liebenthalsche Buch war schon fertig ge- 
druckt, so konnte nur noch am Schluß das von der Internationalen Lichtmeßkommission an- 
genommene Verhältnis zwischen den in den verschiedenen Ländern üblichen Lichteinheiteii 
hinzugerügt werden. Wenn aber nun in dem Buche die drei oben angeführten Größen mH 

o tt bezeichnet werden, so wird bei der Verbreitung und Nacliachlung, welche 

das Buch verdient, die Durchführung der nun endlich glücklich vereinbarten Bezeichnungen 
erheblich erschwert werden. Wenn der Ref. als einer, der in der letzten Zeit mitten in dieser 
Einigungsarbeit gestanden bat, vorstehende Bemerkungen macht, so sollen und können sie 
selbstverständlich keinen Tadel gegen den Verf. des Buches, der sich selbst seine Bezeich- 
nungen wählen mußte, enthalten. — Für die Durchlässigkeit hätte ich gern ein anderes 
Zeichen gesehen, als das für Zeit und Temperatur bereits in Anspruch genommene T. 

Mit den Definitionen des objektiven und subjektiven Lichtes, welche Licbenthal anf 
S. 1 gibt, kann ich mich nicht vollkommen einverstanden erklären. Kr nennt jenes Agens, 
welches die Körper der Außenwelt auf die Netzhaut entsenden, of/Jektives Licht, den der Größn 



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58 



ÜOCilBEnBRmBCnOüOKIf. 



ZMT»riiMtrT r<'B lirrrBrwKinKVKOXDK. 



nach unbekannten physiolog'Uch beeinflußten Teil dos den Sehnerven reizenden objektiven 
Lichtes aber tuhjektires lÄcht oder Lichtstrom. 

Das entepricbt weder dem Sprachgebrauch noch den Tatsachen. Helmholtz be- 
zeichnet in seiner «Physiologischen Optik*^ als subjektive Lichterscheinungen das Gebiet der 
Lichtempfmdungen aus innerfn subjektiven Ursachen (Druck auf den Bulbus, elektrische 
Entladungen, Blutandrang u. s. w.). Andererseits sind aber durchaus nicht alle von den Körpern 
auf die Netzhaut gesandten Strahlungen als Licht zu bezeichnen, auch nicht als objektives, 
sondern ausschließlich solche, welche iin Auge eine UelUgkeilsempflndaug hervorrufen. Ultra- 
vialette Strahlen sind z. B. in diesem Sinne keine Lichtstrahlen, sondern der Sprachgebrauch 
bezeichnet sie ausdrücklich als dunkle Strahlen, ebenso wie die Wärmestrahlung. Nur was 
sichtbar ist. sendet Licht aus, und trotz der subjektiven Entscheidung darüber entspricht ihm 
eine objektive Existenz für alle, die nicht auf dem Standpunkte stehen, daß die Außenwelt 
eine Einbildung unserer Sinne sei, und daß wir infolgedessen nichts über sic wissen können. 
In § 2 und 3 schließt sich Licbenthal übrigens auch der geschilderten Auffassung voll- 
kommen an. 

Sehr verdienstvoll erscheint es, daß in den Ausführungen des 2. und 3. Kapitels der 
„Lichtstrom** mehr in den Vordergrund gerückt wird ; es würde manche Unklarheit ver- 
schwinden, wenn inan bei der Deflnition der in der Lichtmessung vorkommenden Größen 
vom Liebtstrom und nicht wie bisher von der Lichtstärke ausgehen würde. Ebenso dankbar 
ist der Leser dafür, daß auf S. 4t u.ßgde. die Gesetze des schwarzen Körpers und die Ver- 
suche damit übersichtlich zusammengestellt sind. 

Die Anwendung der Zerstreuungslinsen ist etwas dürftig behandelt. Slo sind ln der 
Tat als bequemes Uülfsmittel der Lichlschwächung vielfach im Gebrauch, dagegen ist die 
Theorie derselben und die Art ihrer Behandlung meistens wenig bekannt, sodaß in ihrer 
Anwendung häufig Fehler verkommen. Die im Anhang H. 4'2'J noch erwähnte Arbeit des 
Ref. über die Starklichtphotonietrie (Referat in dienet %rU4chr, 27, 5. 2SA. t907)^ in welcher die 
hier in Betracht kommenden Verhältnisse ausführlich entwickelt sind, war augenscheinlich 
bei Abfassung dieses Teiles des Buches noch nicht erschienen. 

Bei der Erklärung des Talbotscben Gesetzes wird auf die Uolmholtzsche Erklärung 
durch die Dauer des Lichteindrucks Bezug genommen. Es sei gestattet, auf die Ausführungen 
in düter ZtUntchr. 2S,S. t(M), VJ05 hinzuweisen, in welchen ein Einwand Mnrbcs gegen die 
Uelmholtzsche Erklärung wiedergegoben wird; dieser beruht wesentlich darauf, daß es 
nicht zutreffend ist, atizunehmen, die Nachdaucr hänge lediglich von den ÜcbCerfUIlten und 
nicht von den lichtleeren Zwischenräumen ab. 

Daß unter der Aufzählung derjenigen vorher beschriebenen Photometer, welche unmittel- 
bar Messungen unter jeder beliebigen Poldistanz gestatten, der § 89 beschriebene Belcuch- 
tungsmesser nach KrUß fehlt, ist vielleicht durch die dort nur schematisch gegebene An- 
ordnung des Instruments zu erklären, da aus derselben nicht ersichtlich ist, daß der Photo- 
meterkopf mit der Meßfläcbe iin ganzen Umkreis um eine senkrecht auf der Mitte des 
PhotorneUjrsehlrmes stehende horizontale Achse drehbar ist. 

Matthiews {8,tiOf7) schreibt sich richtig Matthews (s. IVam. Aw. Inst. KUctr. Eng. 19, 
S. i46t. liMtJ). 

Mit richtigem Verständnis für die Bchindernng, welche manche Techniker durch die 
im Laufe der Zeit eingetretenc Entwöhnung von der Behandlung mathematischer Formeln 
einpfluden, gibt der Verf. ini Anhänge mathematische und geometrisclie Bezeichnungen, welche 
zur Verwertung des Beobacbtungsmaterials dankenswerte Handhaben bieten. Überhaupt sei 
nochmals das Geschick anerkannt, mit welchem Liebcnthal alles, w'as für sein Thema in 
Betracht kommt, mit den cs umgebenden Grenzgebieten übersichtlich zusaminengestelll hat, 
ohne daß der Leser ermüdet und sich von der Fülle des Materials erdrückt fühlt, im Gegen- 
teil, er wird sein Interesse durch den sicheren Aufbau der ganzen Entwickelungen beim 
Fortschrcitcu im Studium des Buches fortlaufend gesteigert finden. 

//. Ktii/t. 



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XXVIll. J»hrg*of. r«bro*r I90e. RöaiMBKirttcuüJiotJi. 59 



F« R. Helmert, Die Aus^Ieichungsrechnung nach der Methode der kleinsten Quadrate. Mit 

Anwendungen auf die Geodäsie, die Physik und die Theorie der Meßinstrumente. 
2. Aufi. gr. 8«. XVm, 578 S. Leipzig, B. G. Teubner 1907. Geb. 16 M. 

Schon iu der ersten, vor 35 Jahren erschienenen Auflage dieses wichtigen Buches ist 
der Verf., der vor allem die ARiceNdangen der Methode der kleinsten Quadrate im Auge hatte, 
von der zweiten (neueren) Begründungsweise der Methode durch ihren Haupturheber, 
C. F. Gauß, ausgegangen und hat demnach die Beziehungen zwischen Wahrscheinlichkeits- 
rechnung und Atisgleichungsrcchnung nur nebensUchlich behandelt. Seitdem ist bekanntlich 
dieser Weg ziemlich allgemein befolgt worden. Und in der vorliegenden 2. Auflage seines 
Baches hat Helmert den Hauptgrundsatz der Ausgleichungsrcchnung, die Summe der 
Quadrate der Verbesserungen gleichwertiger Me.Hsungen einer und derselben Große zum 
Minimum zu machen, noch mehr in den Vordergrund gestellt; erst nachträglich wird be- 
wiesen, daß bei Anwendung dieses Prinzips, unter gewissen Voraussetzungen über die 
Beobachtungsfehler, die Gewichte der Unbekannten größte Werte erreichen. Daß der Verf. 
seine weitem Erfahrungen aus mehr als drei Jahrzehnten der neuen Auflage des Buchs 
zuführen konnte, ist besonders den letzten Kapiteln zugut gekommen, in denen jetzt 
besonders viel ausführlicher als in der 1. Aufl. behandelt ist; die Untersuchung der Bcob- 
achtungsfohlor (5. Kap.), die Verwendung der M. d, kl. Qu. bei der „näherungsweisen Dar- 
stellung von Funktionen*' (6. Kap., interpolatorische Ausgleichung, sei es durch geschlossene 
Ausdrücke, durch Potenzreihen [unter denen diesmal auch die einfachen Kugelfunktioncn 
verwendet werden], durch trigonometrische (Fouriersche] Uelhen oder endlich nach der 
neuen Theorie der (luasisystemstischen Fehler von Thiele); die im Sinn unserer Zeitschrift 
besonders wichtigen Beispiele über Teilkreise, Mikrometerschrauhen und Libellen (7. Kap.); 
die Horizonlalwinkeimcssung und die Ausgleichung |dcr Dreiecksncize (8. Kap., jetzt über 
4 Bogen umfassend). Ein kurze« 9. Kap. behandelt die „Ökonomie der Beobachtungen“, 
d. h. die Aufgaben über günstigste Gowicbtsvertellung und die hiernach zu wählende An- 
ordnung der Messungen. In allen Tellen des Buchs sind reichlich Beispiele gegeben (die 
„Übersicht der Beispiele“ am Schluß des Inhaltsverzeichnisses weist über 40 größere An- 
wendungen nach), im allgemeinen w'cniger im Sinn fertiger Ucchonvorschriftcu, an denen 
in der sonstigen Literatur zur Ausgleichungsrcchnung ja kein Mangel ist, als im Sinn mehr 
oder weniger durchgefiihrter Erläuterungen zur Theorie. 

Es ist hier nicht der Ort, auf Eiiizetheiten des umfangreichen Werks einzugehen; nicht 
einmal eine ausführlichere Übersicht des Inhalts anzugeben ist notwendig, weil doch jeder, 
der in größerem Umfang Beobachtungen auszuglcichen hat, das Buch nicht ontbehreu kann. 
Nur zu folgendem Punkt möchte ich noch ein paar Zeilen beifügen. Ä 39 bemerkt der 
Verf., daß er die eingebürgerte Bezeichnung „Fehlerglcichung“ (von Gauß herrührend) bei 
direkten oder vermittelnden Messungen nicht aufgeben möchte zugunsten des Ausdrucks 
„Verbesserungsgleichungen“, obwohl die A (nach der Bezeichnung von Helmert, == j- — 
bei direkten Messungen für die Größe, deren wahrer Wert X, deren plausibelster und uns 
im allgemeinen allein zugänglicher x ist) in der Tat keine Fehler, sondern Fehler mit um- 
gekehrtem Vorzeichen seien. Es war aber gar nicht die RUcksiciit aufs Vorzeichen, was 
mich zu dem angedeuteten Voinchlag veranlaßt hat, sondern die Überlegung, daß man al.« 
„/•VAAr“ einer Beobachtung doch eigentlich nichts bezeichnen kann als ihre Abweichung 
von der WafirfwU. Jene A oder ~A einfach Fehler zu nennen, geht eigentlich gar nicht an; 
denn nicht sie sind die Fehler der einzelnen Messungen, sondern dies wären die Be- 
träge #4 = X — (oder eigentlich — A', worauf aber, wie schon bemerkt, nichts ankommen 
solli, und die A sind nichts al.s „die kleinen Verhsterungtn^ die den l hinzuzufiigen sind, um 
ihre Widersprüche zu heben“ (S. 3 oAcn). Die Berechnung dieser zur Tilgung 

der Widerspi'üche ist der Zweck der „Ausgleichung“; wie weit die A oder v (Anfangs- 
buchstabe von Verbesserung, was ja jetzt fast allgemein für diese „Fehler“ gebraucht wird) 
wirklich Fehler sind, wissen wir im allgemeinen gar nicht; es sollte bei ihnen dem Wort 
„Fehler“ stets hinzugefügt werden ührigbitihemief wie cs ja oft geschieht (s. S. 39)y oder 



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60 



KiCU RBHCnilS9(R!(K BOcilR«. 



ZRiTtcTmirr rr* i'rs'nuniRTTKratmnK 



ptauiUtrliUr (wie sehr vielfach in dem Buch [S, 49:öO]) oder tF<ihrH'heinUclitU oder irÄn«Aare. 
um den Unterachied gegen die »wahren Fehler“ zu bezeichnen, bei denen aber das 
»wahr“ eigentlich übcHtüssig sein sollte, da »ie allein zunächst Fehler genannt werden 
können. Beim »mittleren Fehler“ einer der Messungen / im vorigen Fall gleichwertiger 
direkter Beobachtungen einer zu bestimmenden Größe ist der Ausdnick Fdiler unbedenklich, 
weil er in der Tat zunächst mit Hülfe der nicht der v definiert wird, n • = [»*] und erst 

nachher zu zeigen ist, wie dertellH' Betrag m auch mit Hülfe der i». der VtrUfMerangen der 
einzelnen Mevssungeu (= Abweichungen dieser Messungen von ihrem Durchschnitt), mit größerer 
oder geringerer Annäherung berechnet werden kann nach (« — l)m* = [rr); die « sind uns 
eben nur in sclteneu Fällen zugänglich, z, ß. in den DreieckMcbloßfeblern, bei der Be* 
Stimmung der Fehler barometrisch bestimmter Höhenunterschiede dadurch, daß diese auch 
mit dem Xiveliicr ermittelt worden, u. s. f. Sachlich würde ich übrigens den Ausdruck 
^fMittlere V uticherheit'^ für besser halten als »mittlerer Fehler“ schon deslialb, weil mit jenem 
Ausdruck das d: des »Fehlers“ besser zum Ausdruck käme. Zuzugeben ist freilich, daß 
Fehlergleichung den Vorzug der Kürze vor Verbesscrungsgleichung hat. Aber andrerseits 
spricht bei Mingten Beobachtungen niemand von der Berechnung der Fehler der Messungen, 
sondern von deren Verlfcs/ierungen^ das Wort Vtrhe*iteruiig>gltitfiungen könnte hier statt des 
nicht unzweideutigen »Korrelatengleichuiigen“ gebraucht werden, aus den VerUMruhgs- 
f vermittelnden 1 

Gleichungen können bei j bedingten J Beobachtungen, nachdem die Normalgleichungen 

[ Unbekannten I , , 

I Korrelaten J g^^hefert naben, die i? berechnet werden. Statt Verbesserungen der 

Näherungswerte bei den direkten oder vermittelnden Messungen (z. B. 5. 171 «.) sage ich, 
um einen Unterschied gegen die c zu haben, h'orrtklionen. Daß man an althergebrachten, 
eingebürgerten Bezeichnungen nicht ohne gute Gründe rütteln soll, gebo ich gern zu. Daß 
aber gegen manche Bezeichnungen der Ausgleichungsrechnung Bedenken zu äußern sind, 
mag noch der sog. »wahrscheinliche Fehler“ zeigen, eine Benennung, die in keiner Weise 
dem Wesen entspricht, demgemäß gewiß auch sprachlich auf keine Weise gerechtfertigt 
werden kann. Besser wäre z. B. schon »kritischer Fehler“, wie Morgan vorgeschlagen hat; 
glücklicherweise braucht man sich ja auf einen wirklich das Wesen dieses Fehlers be- 
zeichnenden Namen nicht mehr zu besinnen, well er neben dem mittlcrn ganz entbehrlich 
ist und auch bei uns, iin Gegensatz zu Amerika u. s. f., kaum mehr verwendet wird. Den 
von Helmert früher gebrauchten Ausdruck »wahrscheinlichste Fehlerellipse“ hat der Verf. 
jetzt verlassen zugunsten von »w'ahrschelnliche Fehlerellipse“; aber auch hiergegen sind 
noch diesoiben Einwendungen geltend zu machen wie gegen den »wahrscheinlichen Fehler“. 

flammer. 



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Geh, R«g.-Rat Prof. Dr. H. Landoll, Vorsitzander, Geh. Keg.*R&t Prof. Dr. A. Watlphal, geschifU- 
fahrendes Mitglied, Dr. H. KrO». 

Redaktion: Prof. Dr. St. Lindeck in Cbarlottenburg- Berlin. 

XXVIII. Jahrgang. März 1908. Drittes Heft. 



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VOD 

H. BrknlUe. 

(MiUoilung .oa der Phjsikalisck-Technischen Reichsanstalt.) 

Im Verlauf von Untersuchungen an hochempflndlichen Qnadrantelektrometern 
wurde eine Erscheinung anfgefunden niid näher untersucht, die eine bisher nicht 
beachtete Unsicherheit der Messung verursachen kann. 

Benutzt wurde für die Untersuchungen das neue Quadrantelektrometer der 
Reichsanstalt, das hier bereits beschrieben ist'). Es soll in erster Linie für dynamische 
Messungen, und zwar für Leistlings-, Strom- und Spannnngsmessnngen an Wechsel- 
strömen dienen. An ein solches Instrnment ist unbedingt die Forderung zu stellen, 
daß es, mit Gleichstrom geeicht, unabhängig von Kurvenform nnd Frequenz die zeit- 
liclien Mittelwerte der Wecbscistromgrößen gibt. Das ist theoretisch der Fall, wenn 
konstante Gleichspannnngcn der Eleklronieturnadel von der Zeit unabhängige Aus- 
schläge erteilen. Es ist bekannt, daß diese Bedingung z. B. nicht erfüllt ist, wenn 
Isolatoren, auf deren Oberfiächen Ladungen kriechen können, sich in der Nähe des 
beweglichen Systems befinden’). Das hier verwandte Instrument ist so konstruiert, 
daß eine Wirkung der die einzelnen Elcktromctcrteile trennenden Isolatoren auf das 
bewegliche System ausgeschlossen ist. Sind außerdem die vergoldeten Quadranten- 
fläcben sorgfältig von irgend welchen Fettspuren gereinigt, so sollte man erwarten, 
daß die Ausschläge tatsächlich von der Zeit unabhängig sein müßten. Das ist aber 
bei bocbempflndlichen Quadrantelektrometern in der Qaadrantschaltnng, in der ein 
Qnadrantenpanr mit dem Oebänse verbunden ist, während zwischen dem anderen 
Quadrantenpaar und dem Gehäuse eine niedrige Spannung und zwischen Nadel und 
Gehäuse eine hohe Spannung liegt, nicht der Fall. Der dnreh konstante Spannungen 
erzeugte Ausschlag ändert sich ein wenig, und zwar zunächst nahe proportional mit 
der Zeit, dann immer langsamer. Dies Kriechen der Nadel ist bei Benutzung des- 
stlben Platinfadens verhältnismäßig stark, wenn eine Magnaliuninadel verwandt wird, 
viel schwächer, wenn die Nadel vergoldet ist. Hieraus geht bereits hervor, daß das 
Kriechen nicht durch elastische Nachwirkung verursacht sein kann. Dagegen spricht 
anch die Tatsache, daß nach einem lange wälirenden einseitigen Ausschlag von 
500 mm bei 2000 mm Skalenabstand sich die Null-Lage recht genau wieder cinstclitc. 

Die Untersuchung bat ergehen, daß das Kriechen der Nadel durch bestimmte 
gesetzmäßige Änderungen der „Kontaktpotentialdifferenzen“ zwischen den beiden 
Quadrantenpaaren veranlaßt ist. Auf diese Kontaktpotcntialdifferenzen hat zuerst 

•) H. Scbaltie, diejf XeiUrhr. U*. S. G5. iU07. 

•) Vgl. H. Fischer, XeUtchr. 7. S. :I7S. 1906. 

I. K. XZVIll. 5 



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«2 



Schult«, Hocuhmpfuidlicuh Quaduntilhhteomstih, 



ZKiTUCHEirr rt‘M I»rmtnmTBXKCirt)s. 



Hr. Hall wachs') aufmerksam gemacht. Verbindet man nämlich beide Quadranten- 
paare mit dem Gehäuse und legt zwischen Nadel und Gehäuse eine hohe Span- 
nung To, die man konimutiert, so beobaclitet man Ausschläge, die von dem ver- 
schiedenen elektrischen Zustand der Quadrantenoberflächen herrührcn. Ur. Hall wachs 
Justiert das Elektrometer so’), daC heim Kommutieren der Nadelspannung die Ausschläge 
entgegengesetzt gleich groß werden. Diese Justierung ist für das Folgende stets an- 
nähernd ausgefUhrt. Die nachstehenden Zahlen veranschaulichen die Art der Beobachtung. 



>•. 


£init«lluDg 
dfts Elektrometers 


tt — ß 


0 Volt 


502,8 




— 76 , 


i 185,2 


I 32,4 


+ 10 , 


517,6 ! 



Der beobachtete Ausschlag a — ß, hängt mit der erwähnten Kontaktpotential- 
diSerenz p, — p, folgendermaßen zusammen. Es ist’) 



und angenähert’) 
also 



a — ß - 



2c,V, 

l> 



<■. = 4| (Pi — Pi), 



Ü 

47 



a— ß 

2T '. ■ 



1) 



2) 



3) 



ln Gleichung 3) bedeutet V/b, die reziproke Empfindlichkeit des Elektrometers 
für die Nadelspannnng T'„; im vorliegenden Beispiel ist D/4, =0,035,, also p, — Pj = 
0,0076 Volt. 

Nach Gleichung 3) ist p,— p, bei derselben Nadelspannung l’g dem Aus- 
schlag a — ß direkt proportional. Im folgenden ist, wenn es nicht ausdrücklich anders 
bemerkt wird, Fo = 75 Volt; es werden deshalb nur die direkt abgelesenen Größen 
a — ß in mm angegeben, l mm entspricht dann einer Spannung von 0,00023 Volt. 

Bestimmt man den Ausschlag a — ß an einem unberührt stehenden Elektro- 
meter an verschiedenen Tagen, so erhält man meist recht verschiedene Werte. Dies 
hängt damit zusammen, daß die Kontaktpotentialdifl'erenzen stark durch die Luftfeuchtig- 
keit beeinflußt werden. Bei den folgenden Versuchen war die Luft im Elektrometer- 
gchäuse, das einigermaßen dicht abgeschlossen ist, durch mit Wasser getränkte Watti- 
absichtlich feucht gehalten. Bleibt dann die Änderung der Zimmertemperatur in kleinen 
Grenzen, so sind die beobachteten a — ß für einige Stunden nahe konstant, unter der 
Bedingung, daß der Elektrometemadel kein größerer Ansschlag erteilt wird. 

Trifll diese Bedingung nicht zu, so bleibt a — ß nicht 
konstant. Tab. I gibt einen überblick über die Art der 
Änderung von a — ß bei Verwendung einer Magnaliumnadel 
der in Fig. 1 angegebenen Form und vergoldeter Quadranten, 
ln den beiden ersten Spalten sind die Nadelspannnng T'o und 
die Qnadrantspannnng K, angegeben, durch die der in der 
dritten Spalte in mm angegebene einseitige Ausschlag der Nadel erzeugt ist. Der 
Skalenabstand betrug 2000 mm. Die Vorzeicbenwechsel von V, und T'„ entsprechen 

1) HW. A«n. 29. S. 1. mC. 

^ A. a. 0. S. 13. 

•) Orlich, (Amu Ztiltchr. 23. S. 104. 19t)3. 

•) A. a. 0. S. 110. 




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IIVIII. J>br|*a(. M>n IKK. SuiDLTU, ilodUllIrrlltDUCHI QUADUIITEkWTlOlinuU 



la 



der von Um. Orlich angegebenen Art zu konunntieren (s. u.). ..Der betreffende ein- 
seitige Ausschlag wurde je 10 Minuten auft-echt erhalten; dann wurde sofort in der 
oben angegebenen Weise die der Kontaktpotentialdifferenz proportionale Größe a — /? 
bestimmt; sie ist in der vierten Spalte in m/n angegeben. Die fünfte Spalte gibt die 
Änderung J der Größe o — ß, und zwar in der ersten Ilorizontalreihi' dii^ Änderung 
gegen das auf .S. angegebene, unmittelbar vor der in Tab. I enthaltenen Versuchs- 
reihe bestimmte a — ,3 = 32,4, in den folgenden Zeilen die Änderung je zweier auf- 
einander folgender Werte für a — ,3. 



Tabolle I. 



p. 


T) < Ausschlag 


n — ß 


J 


- 75 Volt ' 


-t- 0,2 Volt -+-441 


33,8 


' 1,4 




-t- . -381] 


32,0 


-1,81 


+ 


— , + 120 1 1 


34,2 


+ 2,2 1 


n 


— . - 167 


32,6 


-1,6 


~~ n 


+ , -4- 441 1 


34,3 


-H 1,7 1 


Mittel der Zaliien 


der S. bis 5. Zeile : 427 




1,8 



Aus Tab. I geht hervor, daß nach einem durch die bi-treffenden Spannungen 
erzeugten, 10 Minuten andani-rnden Ausschlag nach ixjsitiver Richtung der Wert von 
o — ß um einen bestimmten Betrag größer geworden, nach einem Ausschlag nach 
m-gativer Richtung unter sonst gleichen Bedingungen um etwa ebensoviel kleiner 
geworden ist; ferner, daß das Vorzeichen von V, bezw. V, ohne Einfluß auf Größe 
und Vorzeichen di-s Effekts d ist. 

Es liegt die Frage nabe, ob für die Größe von d allein der Ausschlag, der 
vorher bestanden hat, oder auch die Spannungen, die diesen Ausschlag hervorgebracht 
haben, bestimmend sind. Um dies zu entscheiden, wurde eine Anzahl ähnlicher 
Versuchsreihen wie. die in Tab. I angegebene gemacht, bei denen verschiedene Aus- 
schläge durch dii' Nadelspannungen U, = 25 Volt, 1 = 75 Volt und = 150 Volt und 
passende Qnadrantenspannungen V, erzeugt wurden. Die betreffenden Ausschläge 
bliebem wieder 10 Minuten lang bestehen, dann wurde sofort die Größe a — ß bestimmt. 
Für die verschiedenen Versuchsreihen wurden der Tab. 1 analog<> Tabellen aufgestellt, 
die hier nicht angegeben sind. Einen Üte-rblick üb<“r die Resultate gibt die in Fig. 2 
dargestellU' Kurve. Als Abszissen 
sind aus jeder Tabelle die Mittel 
aus den in der zweiten bis fünften 
Zeile stehenden einseitigen Aus- 
schlägen (s. Tab. I) eingetragen, als 
Ordinaten die Mittel aus den in der 
zweiten bis fünften Zeile stehenden 
Werten für J. Die Nadelspannung, 
durch die der betreffende Ausschlag 
i-rzengt war, ist in leicht eisicht- 
licher Weise kenntlich gemacht. 

Die Abweichungen der einzelnen Punkte von der Kurve liegen in den Grenzen 
der Beobachtnngsfebler. Die Größe von J ist also unabhängig von der Größe der 
Spannungen und allein abhängig von der Größe des Ausschlags, der zuvor bestanden 
hat; und zwar wächst J erst etwa proportional diesem Ausschlag, dann immer 
langsamer. 




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64 ScuuLTBl, UocniiirriiiDLiCHi QcADftAHTBLnTEOHiTBi. ZDTBcmrr rCi IxaTWunrnEnnn«. 




Da» Resultat führt zu einer Vorstellung über da» Zustandekommen des Efi'ekts J. 

Fig. 3 stellt ein idealisiertes Schema des Quadrantolcktrometers dar. Die nach rechts 

ins Unendliche gehenden Platten A und H entsprechen dem einen, die nach links 

ins Unendliche gehenden Platten C und D dem andern Quadrantenpaar. Die in der 

Mitte befindliche Platte A' von endlicher Breite bedeutet die Nadel. In der Ruhelage 

wird A' durch die Symmetricebene S halbiert. Einer abgelenkten Lage der Elektro- 

metemadel entspricht eine Parallelverschiebung nach rechts oder links. Wir machen 

nun die Annahme, daß die Magnaliumnadel in irgend einer Weise imstande ist, die 

über bezw. unter ihr liegenden Stücke der Oberflüchenschicht der (vergoldeten) 

Qnadrantenpaare chemisch zu verändern, sodaß sie eine Potentialdilferenz gegen die 

übrige Oberfläche zeigen. Solange die Nadel in oder nahe in der Ruhelage bleibt, 

wie es bei der Bestimmung der Kontakt- 

I Potentialdifferenz zwischen den Quadranten- 

— I ^ paaren (s. o.) der Fall ist, wird an diesem 

^ Zustand nichts Merkliches geändert. Die 

i i, i, \ h ij h 

p — — — — I g der Kontaklpotentialdifferenz proportionale 

Grüße a — ß muß also konstant bleiben, 
nt- >■ Der Nadel werde nun eine abgelenkte 

Lage nach rechts erteilt; dann werden nach 
obiger Annahme die Oberflächenschichten der Stücke a^a, bezw. b,b, chemisch verändert 
werden, und zwar, wie die Versuche gezeigt haben, so, daß sich eine negative Ladung 
darauf ausbildet. An den Oberflächenschichten der Stücke ee, bezw, dd, tritt inzwischen 
eine Rückbildung ein (s. u.), d. h. es verschwindet negative Ladung. Bestimmt man, 
nachdem der Ansschlag längere Zeit bestanden hat, die Kontaktpotentialdifferenz, 
wobei sich die Nadel wieder nahe der Symmetrielage befindet, so mnß sich die 
Wirkung der veränderten Oberflächenschichten a^a, bezw. i,fr, und er, bezw. dd, auf 
die auf hohem Potential befindliche Nadel äußern. Hatte von vornherein dos rechte 



Quadrantenpaar eine negative Kontaktpotenlialditlerenz gegen das linke, so wird 
jetzt eine größere Kontaktpotentialdifferenz resultieren. Nach einem Ausschlag nach 
der linken Seite muß sich analog wieder eine kleinere Kontaktpotentialdifferenz 
ergeben. Das ist genau das, was der Versuch gezeigt hat. 

Denkt man sich in Fig. 3 die Flächenstreifen a,o, bezw. 6,6, und die Nadel A' 
in unendlich schmale Streifen da bezw. db und dA zerlegt, und stellt man sich vor, 
daß jedes da bezw. db auf jedes d.V nach dem Coulombschen Gesetz wirkt, so 
kommt man zu dem Resultat, daß bei der Bestimmung der Kontaktpotentialdifferenz 
gleich große und gleich hoch geladene Flächenstreifen der Quadranten um so weniger 
auf die geladene Nadel wirken, je weiter sie von der Symmetrieebene S entfernt 
sind. Daraus folgt, daß der Effekt J mit dem vorausgegangenen Ablenkungswinkel 
der Nadel nicht linear wachsen kann, sondern langsamer zunchmen nnd sich schließ- 
lich einem Grenzwert nähern muß. Weiter zeigt die Überlegung, daß dieser Grenz- 
wert für einen um so kleineren vorausgegangenen Ablenkungswinkel erreicht werden 
muß, je kleiner der Abstand zwischen oberer und unterer Quadrantenfläcbe ist; 
hierbei ist angenommen, daß die Nadel in der Mitte zwischen beiden Flächen liegt. 
Diese Überlegungen werden durch die Versuche bestätigt. 

Die in Fig. 2 dargestellte Kurve zeigt deutlich ein langsameres als lineares 
Wachsen des Effekts J mit dem dem Ablenkungswinkel proportionalen Ausschlag. 
Der Abstand zwischen oberer und unterer Quadrantcnfläche betrug hier 2 mm-, die 
Nadel war also nur etwa je t mm von beiden entfernt. 



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XXVIll. Jahriang. MXrs IMft. ScHULT», HoCHUPriXDLICIII QuADEJUrriLnTROMXTBK. 



6Ö 




Dagegen zeigt die in Fig. 4 dargestcllte Kurve eine merklich lineare Abhängig- 
keit des Effekts J vom vorausgegangenen Ablenkungswinkel. In diesem Falle sind 
nämlich obere und untere Quadrantenfläche 4 rnm, also doppelt so weit wie zuvor, 
voneinander entfernt. Außerdem entsprechen den als Abszissen angegebenen Aus- 
schlägen etwas kleinere Ablenkungswinkel wie in Fig. 3, weil der Skalenabstand 
3900 mm betrug gegen 2000 mm bei der in Fig. 2 dargestellten Versuchsreihe. Die 
Messungen sind mit nicht vergoldeten Messingqnadranten und einer Magnaliumnadel 
angestelli. Die Kontaktpotcntialdifferenzen sind bei 150 Volt Nadelspannung bestimmt 
1 Skalenteil des Effekts J entspricht 0,00016 Volt. 

In der in Fig. 2 dargestellten Versuchsreihe ist nach einem 10 Minuten währenden 
Ausschlag von etwa 400 mm bei 2000 mm Skalenabstand im Mittel J = 1,8 • 0,00023 Volt 
= 0,00041 Volt, Aus der in Fig. 4 dargcstellten Versuchsreihe berechnet sich J unter 
der Annahme vollkommener Proportio- 
nalität zwischen J und dem Ausschlag 
und unter sonst gleichen Bedingungen 
zu 0,0010, Volt Der Unterschied zwischen 
beiden Versuchsreihen besteht darin, daß 
in der ersten der Abstand zwischen oberer 
und unterer Quadrantcniläcbe 2 mm, in 
der zweiten 4 mm betrug, daß in der 
ersten eine Magnaliumnadel und vergoldete 
Hessingi)uadranten , in der zweiten eine 

Magnaliumnadel und nicht vergoldete Messingqnadranten verwandt wurden, und daß 
in der ersten die Luft im Elektromctergehäuse mit Feuchtigkeit gesättigt war, in der 
zweiten nicht (s. n.). Die beiden Zahlen lassen sich also schwer miteinander ver- 
gleichen. Insbesondere läßt sich daraus kein Schluß ziehen, ob die Metalle Messing 
und Gold die Größe von J verschieden beeinflussen. 

Daß tatsächlich ein verschiedener Einfluß verschiedener Metalle auf die Größe 
von J vorhanden ist, zeigt eine Versuchsreihe, die sich von der in Fig. 2 dargcstellten 
nur dadurch unterscheidet, daß die Magnaliumnadel zunächst schwach verkupfert 
und dann schwach vergoldet ist. Wir haben hier also eine vergoldete Nadel und 
vergoldete Quadranten. In diesem Falle ergibt sich J unter den oben angegebenen 
Bedingungen im Mittel zu 0,00009 Volt. J ist also erheblich kleiner als bei Ver- 
wendung von Magnaliumnadel und vergoldeten Quadranten, aber nicht, wie eigentlicli 
erwartet wurde, gleich Null. Es wurde zunäciist vermutet, daß vielleicht die Ver- 
goldung zu schwach wäre, sodaß dio darunterliegenden Metalle Magnalium und 
Kupfer noch wirken könnten; deshalb wurden Versuche mit einer stark vergoldeten 
Nadel angestellt. Es ergab sich hier unter denselben Bedingungen wie früher im 
Mittel J = 0,00011 Volt bei einer Heihc von Versuchen, „ 
bei einer späteren Reihe J = 0,00014 Volt. Dio Zahlen 
zeigen, daß ein Effekt J auch dann vorhanden ist, wenn 
Nadel und Quadranten vergoldet sind. 

Bisher ist der Effekt J immer unter der Voraussetzung 
angegeben worden, daß der ihn erzeugende Ausschlag 
10 Minuten lang bestanden bat. Mit der stark vergoldeten 
Nadel wurde J auch bestimmt, nachdem derselbe Ausschlag von 400 mm bei 2000 mm 
Skalenabstand 2 bezw. 5 Minuten gedauert hatte. Die Resultate sind in Fig. 5 in 
einer Kurve aufgetragen, wo die Abszissen die Zeit in Minuten, die Ordinaten die 




Fl». 5. 



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SanTiTn, HcxniHrrniDLicHi QrADituTSLimnoiiiTU. üFiTKinirT rfn iKniiimi»Tit»«mi.r 



Oröüf des Effekts in Skalenteilen angeben. Die Kurve zeigt, dnU J mit der Ze t- 
daui r des Ausschlages zunächst nahe linear, dann immer langsamer wflehst. 

Mit der stark vergoldetim Nadel wurde schlieBlich die Art des Abklingens v..n 
J mit der Zeit festg< stellt. Dazu wurde der Nadel 30 Minuten lang ein ein‘e;;i;*er 
Ausschlag von 400 mm erteilt und dann sofort und weiter in bestimmten Zeitabstäi.den 
die Größe a — /9 bestimmt. Die Differenz des sofort gemessenen a — ,3 gegen das vor 
Beginn des Ausschlags gemessene a — ß gibt den Effc'kt J = 1,6 mm; 1 mw ist hier 
gleich 0,00019 Volt. Die Resultate sind in Kig. 6 in einer 
Kurve dargestellt. Als Abszisse ist die 2ieit in Minuten an- 
gegeben, die seit dem Aufhören des Ansschlages von 400 mm 
vc-rflossen ist. Als Ordinaten sind die zu der betreffenden 
Zeit gemessenen J aufgetragen. Zn dem sofort nach Auf- 
hören des Ausschlags bestimmten J gehört die Abszisse 
3,5 Minuten, weil wegen der großen Schwingungsdauer des 
benutzten Systems im Mittel diese Zeit nötig war, um die 
beiden Ablesungen zur Bestimmung von a — ß zu machen. 
Die Kurvi' zeigt, daß der Effekt J verhältnismäßig langsam, 
und zwar mit fortschreitender Zeit immer langsamer, abklingt. 

Bei Benutzung der Magnalinmnadel und vergoldeter Quadranten wurde ein noch 
langsameres Abklingen beobachtet. Der Ansschlag von etwa 400 mm hatte hier etwa 
10 Minuten lang bestanden. Die zu den Abszissen 3, 11 und 19 Minuten gehörigen J 
ergaben sich hier zu 1,9, 1,8 und 1,8 rara (1 mm = 0,00023 Volt). 

Das langsame Abklingen von J rechtfertigt das im vorstehenden angewandte 
Verfahren zur Messung des Effekts J. Tatsächlich ist dieser bei allen Versuchen 
etwa 3,6 Minuten nach Aufhören des betreffenden Ausschlages gemessen. Der durch 
diesen erzeugte Gesamteffekt ist also größer als das gemessene J, und zwar um den 
Betrag, um den der Effekt in den 3,5 Minuten abgenommen hat. Man erhält diesen 
Betrag aus Fig. 6, wenn man die Kurve bis zum Schnitt mit der Ordinate verlängert 
(punktiert gezeichnet) zu etwa 0,lj mm, aus der Beobachtung mit Magnaliumnadel 
und vergoldeten Quadranten zu 0,0s mm, sodaß der Gesamteffekt etwa 10% bezw. 
etwa 3% größer sein würde als das gemessene J. Eine diesbezügliche Korrektion 
an den Werten von J anzubringen, erübrigt sich, weil der Fehler im Absolutwert für J 
sicher 10% überschreitet. 

Durch die vorstehenden Resultate ist der Effekt J vollkommen charakterisiert. 
Er entsteht dadurch, daß die Nadel in irgend einer Weise die über bezw. unter ihr 
liegenden Teile der Oberflächenschicht der Quadranten ändert. Und zwar ist diese 
Änderung unabhängig von Größe und Richtung der an das Elektrometer gelegten 
Spannungen; sie wächst mit der Zeit, während welcher sich die betreffenden Metalle 
gegenüber stehen, zunächst linear, dann immer langsamer und klingt verhältnis- 
mäßig langsam ab. 

Eine genau denselben Gesetzen folgende Wirkung eines Metalls auf die Ober- 
flächenschicht eines anderen hat, wie nach Abschluß der vorliegenden Untersuchung 
feslgestellt wurde, bereits im Jahre 1882 U. i’ellat') auf anderem Wege beobachtet 
und studiert. Seine Versuchsanordnung war kurz folgende. Eine Metallplatte A ist 
mit einer vergoldeten Messingplatte metallisch verbunden. Nachdem die Kontakt- 
potentialdifferenz zwischen den Oberflächen beider Platten bestimmt ist, wird zu A 

*) n. Pellst, Inßiunvr (tuti mdtat sar lit natnre ttr la Mrfavr if un autrr metal ptai-f a une trh 
fHtilf dütamr, Journ. d. /. .S. 416, t64(2. 



MM 




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xxviu. jBbrtkaK. Min itbS. ScncLTiv, HocHKurmDUCHi QDiDiAirmnTttoiiam. 



67 



parallel und in kleinem Abstand von ihr eine andere Platte B gestellt. Nach einigen 
Minuten wird B wieder entremt und die jetzt etwas geänderte Kontaktpotentlal- 
differenz zwischen den Oberflächen von A und der vergoldeten Platte bestimmt. In 
bestimmten Zeiträumen erfolgende weitere Bestimmungen geben, wenn B entfernt 
bleibt, den Grad des Abklingens. Ist A eine Zink-, Kupfer-, Gold- Platte, so wird 
ihre Oberfläche besonders durch Annäherung von Blei und Eisen geändert, nach- 
weisbar noch durch Kupfer, Gold und Platin, nicht nachweisbar durch Zink. Pellat 
findet in Übereinstimmung mit den vorstehenden Versuchen, daß auch Gold gegen 
Gold eine Oberflächenänderung bewirkt. 

Zur physikalischen Deutung der Vorgänge, die die besprochenen Änderungen 
der Oberflächenschichten bewirken, genügen weder die Versuche von Pellat noch 
die hier beschriebenen. Um darin eventuell einen Schritt weiterznkommen, wurden 
einige Versuche über die Abhängigkeit des Effekts J von der Feuchtigkeit der Luft 
im Elektrometer angestclit. Trotzdem sie für die Beurteilung der Natur des Effekts ä 
nichts Sicheres ergeben haben, mögen die Resultate, weil sie eine jtraktische Be- 
deutung für das Arbeiten mit Quadrantelektrometern haben, hier kurz mitgeteilt 
werden. 

Die bisher mit Feuchtigkeit gesättigte Luft im Elektrometer wurde durch metalli- 
sches Natrium getrocknet. Die Trocknung batte einen starken Einfluß auf die Kontakt- 
potentialdifferenz zwischen den beiden Quadrantenpaaren. Während bei Benutzung 
der stark vergoldeten Nadel bei feuchter Luft o — ^ = 15,4 mm war, wo 1 mm = 
0,00019 Volt ist, ergab sich nach dem Einbringen des Natriums nach 20 Stunden 
a — /9 = 6,1, nach 35 Stunden a — ß = 2,1, nach 63 Stunden a — yj = — 0,9 und nach 
108 Stunden « — ,9 = — 6,2. Der Effekt J änderte sich während dieser Zeit sehr 
auffällig. 20 Stunden nach Einbringen des Natriums war er etwa 10- mal so groß 
als bei feuchter Luft, nach 35 Stunden hatte er wieder stark abgenommen, und nach 
108 Stunden war er nur noch etwa doppelt so groß als anfangs bei feuchter Luft. 
Außerdem zeigtte er sich oft durch einen anderen, auch von der Zeit abhängigen 
Effekt gestört, der stark durch die Nadelspannung beeinflußt wird und sich bei 
feuchtem Elektrometer nur zeigte, wenn Spuren von Fett auf den Quadranten- 
oberflächen vorhanden waren. Er ist offenbar durch Kriechen von Ladung auf solche 
Fetthäutchen zu erklären. Bei feuchtem Elektrometer konnte dieser zweite Effekt stets 
durch sorgfältiges Reinigen der Quadrantenfläcben mit Natronlauge und destilliertem 
Wasser beseitigt werden. Bei den oben angegebenen Versuchen mit der Magnalium- 
nndel (S. 63) war er bei feuchtem Elektrometer nicht nachweisbar. Nach dem Trocknen 
des Instruments mit Natrium überdeckte er den Effekt J vollkommen. Wurde die 
Luft im Elektrometer wieder feucht gemacht, so trat nach einiger Zeit wieder allein 
der Efl'ekt J auf. 

Schließlich sei noch eine Erscheinung kurz erwähnt, die bei Versuchsreihen mit 
den beiden Goldnadeln und mit einer Magnaliumnadel beobachtet wurde. Nach mehr- 
tägigem Trocknen des Elektrometers mit Natrium trat — entgegen dem sonstigen 
Verhalten — eine Unruhe der Null -Lage ein, die ein genaues Beobachten unmöglich 
machte. Die Nadel zeigte in unregelmäßigen Zeitabständen plötzlich kleine Aus- 
schläge nach der einen oder anderen Richtung, die im Maximum 3 mm bei 2000 mm 
Skalenabstand erreichten. Diese Störungen sind nicht durch Erschütterungen ver- 
ursacht. Wie sie zu erklären sind, muß dahingestellt bleiben. 

Alles in allem gewinnt man den Eindruck, daß im mit Natrium getrockneten 
Elektrometer Störungen auftreten, die sich am feuchten Elektrometer nicht zeigen. 



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68 



ScnVLnr, üocUlUrrillDLICUl QcaDIAHTBLBETKOMITU. ZKlTscHKirr rea lymnTHUTUKUiinr. 



Es ist also für das Arbeiten mit hochenipflndlichen Quadrantelektrometern vorteilhaft, 
die Luft im Elektrometergehäuse absichtlich feucht zu hallen. Bei dynamischen 
Messungen, wo es auf höchste Isolation nicht ankommt, kann man das unbedenklich 
tun. Meist wird die im Beobachtnngsraum vorhandene Luftfeuchtigkeit genügen. 

Es bleibt jetzt noch übrig zu erörtern, weichen Einüuli der Effekt J auf die 
Qenauigkeit der Messungen in der Quadrantschaltung hat. Wie schon auf S. Hl er- 
wähnt, Uuüert sich der Effekt J darin, daß man keinen vollkommen konstanten Ans- 
schlag erhält, sondern daß ein geringes Kriechen der Nadel auftritt. Dadurch ist 
natürlich an sich eine Ungenanigkeit der Messung bedingt, die um so größer werden 
muß, je größer der Effekt J, je cmpllndlicher das Elektrometer und je höher die 
Nadelspannnng lg ist. Ein kleiner Kunstgriff erlaubt jedoch, diese Ungonauigkeit, 
auch wenn der Effekt J sich bei der Messung verhältnismäßig stark äußert, fast zu 
eliminieren. Man erreicht dies, wenn man in der von Ilrn. Orlich mgegrbenm irri»e 
tommuttert*), und wenn man au/tterdein immer nach derselben Anzahl von Sekunden nach dem 
Kommutieren abliest. Dies ergibt sich aus einer Betrachtung des Orlichschen Kommn- 
tierungsverfahrens unter Verwertung der für den Effekt J gefundenen Gesetze. 

Die allgemeine Elektrometergleichung für den Fall der Quadrantschaltung 
lautet*): 

Og lg* -♦- O, t’i* -I- Ä, Vg V, -b Cg Fg -I- r, I | = /> «, 

WO O = (1 -b ä lg*) zä setzen ist. Die Konstante 8 kann man stets durch bestimmte 
Maßnahmen gleich Null machen*). Wir setzen deshalb für die folgende Betrachtung 
D — l- Cg enthält die Kontaktpotentialdifferenz zwischen den beiden Quadranten- 
paaren, e, diejenige zwischen Nadel und Quadranten. 

Das Orlichsche Kommntiernngsverfahren geht in leicht verständlicher Weise 
aus dem nachfolgenden Schema hervor, a ß y S bedeuten die Ausschläge. 



Fg F, rtg Fg* -b Uj F,* -b Al Fg F, -b Cg Fg "b C| F, 



-b -b . -b -b -b -b -b ' =ß 

-b — ' -b -b — -b — =Y 

-b -b _-|=. 

Sind während der Dauer einer Beobachtung Cg und c, konstant, so fallen sie 
durch das Kommuticrungsverfahren heraus, und man erhält für die Quailrantschaltung 
die einfache Gleichung 

n — ^ -b y — (f = — 4 /», F„ F, . 

Kleine Änderungen von c, während der Beobachtung, die nach obigen Aus- 
führungen sicher vorhanden sein werden, haben auf die Messung keinen Einfluß, weil 
e, mit der kleinen Spannung F, multipliziert in die Gleichung eingeiit. Wir können 
also «1 als konstant ansehen. Anders ist es mit Cg. Der Ausschlag möge immer 
t Sekunden nach dem Kommutieren abgelcsen werden. Nach t Sekunden Ist nach 
dem früheren infolge der Ablenkung der Nadel die Kontaktpotenlialdifferenz zwischen 
den Quadrantenpaaren z. B. etwas größer geworden, sodaß in der ersten Reihe statt 
zu setzen ist Cg -b s. t Sekunden nach dem Kommutieren, wodurch ein etwa gleich 

’) Orlich, diese Xedteehr. 25. S. 102. Itttl'l. 

•) .1. a. 0. 

■) H. Schultz«, diese Xeitsehr. 2H, S. 147. tOQß; 27. S. 72. Iit07. 



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xxvni. J^rVADf. Mtrs IMS. ScuDLTZI, HoCUUIrrlSDLlCHI QoADKANTELIKTaoMBTBB. 



69 



großer Ausschlag in umgekehrter Richtung einlritt, ist die Kontaktpotcntialdifferenz 
wieder um etwa ebensoviel kleiner geworden, sodaß in der zweiten Reihe wieder 
r„ zu setzen ist. Analog ist in der dritten Reihe r„ + s und in der vierten Reihe c„ 
zu setzen. Bildet man jetzt« — ß + Y — ä, so sieht man, daß sowohl die fo *■6 dies, 
mithin die KontaktpotentialdiflTerenzen trotz ihrer Inkonstanz aus dem Resultat herans- 
fallen. 

Hierbei ist allerdings die Annahme gemacht, daß der in ( Sekunden bei gleichem 
Ausschlag entstehende Effekt J, mithin auch die Größe t, bei allen vier Kommu- 
tierungen der gleiche ist. Tatsächlich ist das, wie Tabelle I zeigt, nicht genau der 
Fall, und daraus resultiert eine kleine Unsicherheit. Da Cgl'„ = (« — /J)/2 zu setzen ist 
(S. 62), wenn D = l ist, haben wir für den Fall der Tab. I als Anteil der Glieder 
C(, 1 0 den Betrag ( — 16,9 — 16,0 + 17,1 16,3) = + 0,5, während a — ß -i- Y — ^ = 1”09 

ist, also eine Unsicherheit, von 0,03%- Hierbei wurde eine Magnalinmnadel verwandt, 
und es war I = 10 Minuten. Nimmt man eine vergoldete Nadel, so ist wegen der 
geringeren Grüße des Effekts (S. 6ö), die Unsicherheit viel geringer. Da man außerdem 
nicht 10 Minuten, sondern spätestens Je 1 Minute nach dem Kommutieren ablesen wiril, 
so wird die mögliche Unsicherheit noch kleiner (.S. 65). 

Bei der in vorliegender Arbeit angenommenen Elektrometerempfindlichkeit (S. 62) 
ist bei Verwendung einer vergoldeten Nadid und vergoldeter Quadranten das durch 
den Effekt J veranlaßte Kriechen der Nadel so gering, daß es leicht der Beobachtung 
entgeht. In einer früheren Arbeit'), die veröffentlicht wurde, ehe der Effekt J genauer 
studiert war, war deshalb angenommen, daß in diesem Falle überhaupt kein Kriechen 
der Nadel auftritt, daß also unter allen Umständen das Instrument, mit Gleichstrom 
geeicht, unabhängig von Frequenz und Kurvenform die zeitlichen Mittelwerte der 
Wcchselstromgrößen geben müßte. Diese Angabe bedarf nach den jetzt vorliegenden 
Erfahrungen insofern einer Ergänzung, als bei noch empfindlicheren Elektrometern 
oder bei höherer Nadelspannung sich auch bei Verwendung vergoldeter Nadeln und 
Quadranten der Effekt J störend geltend machen wird und in der erwähnten Weise 
zu eliminieren ist. 

In der Arbeit von H. I’ellat (S.66) ist die Angabe von Interesse, daß Zink 
gegen Gold, Kupfer und Zink den besprochenen Effekt J nicht zeigt. Danach erscheint 
es nicht ausgeschlossen zu sein, daß bei Verwendung verzinkter Nadeln der Effekt J 
überhaupt ganz verschwindet. Versuche darüber sollen, sobald das bei diesen Ver- 
suchen verwandte Elektrometer, das augenblicklich für andere Untersuchungen 
benutzt wird, wieder verfügbar ist, angestellt werden. 

Schließlich sei kurz auf den Einfluß hingewiesen, welchen der Effekt J auf die 
Messungen in den beiden anderen üblichen Elektrometerschaltnngen hat. Dieser 
Einfluß ist für Messungen in der idiostatischen Schaltung’) für die bisher erreichten 
Elektrometerempfindlichkeitcn praktisch gleich Null; in der Nadelschaltung^) kann 
er sich dagegen geltend machen. Seine störende Wirkung läßt sich durch denselben 
Kunstgriff eliminieren wie in der Quadrantschaltnng. 

Charlottenburg, im Februar 1908. 

') H. Scbultze, düst ZeiUchr. V7. S. 75. 1907, 

•) Orlich, diese XeiUehr. 23. S. i07. 1903. 

>) A. a. V. S. 10t. 



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70 



Hun», Mrracawno» bh PuBUBrrBun«. *,rricn.iTT rif« l»rrm™»»TKnctntB.. 



Hestiininuii^ «les Mitsclnviiif^eiis bei l’endelapimrateu 
mittels des Niveaus. 

Von 

O. Heeker ln pot»dan. 

Bei der Ausführung von Schwerkraflsbestimmungen durch l’endelbeobachtungen 
ist es erforderlich, das Mitschwingen des Pendelstativs, das durch die Schwingungen 
des Pendels verursacht wird, zu messen. Der lineare Betrag, um welchen das I.ager 
des Pendels infolge der Pendelschwingungen sich hin- und herbewegt, ist bei solider 
Aufstellung des Pendelapparales klein, er betrügt nur wenige tausendstel Millimeter, 
aber die hohen Anforderungen, welche in neuerer Zeit an die Genauigkeit der 
Schwerkrafibestimmungen gestellt werden, erfordern durchaus eine genaue Bestimmung 
der GrülSc des Mitschwingens. Man kann eine solche Bestimmung nach verschiedenen 
Methoden ausführen, die entweder dynamischer oder statischer Art sind. 

Zu den dymamischen Methoden gehört zunfiebst die Zwei-Pendel-Methode, bei 
der gemessen wird, welche Amplitude ein beruhigtes Pendel durch ein auf demselben 
.Stativ und in derselben Kichtung schwingendes Pendel nach einer gewissen Zeit 
erhalt. Eine zweite Methode ist die Dynameter- oder Wippmethode, bei der die 
Konsole eines Pendelapparates mittels eines Federapparates rhythmische Stoß- oder 
Zugbewegungen in horizontaler Kichtung von bestimmter Größe erfährt. 

Diese Methoden, die hauptsächlich im Geodätischen Institut in Potsdam von den 
Hrn. Prof. Borraß, Furtwängler, Haasemann, Kühnen und Schumann theo- 
retisch und praktisch ausgebildet wurden, sind in verschiedenen Veröffentlichungen 
des Geodätischen Instijtutes an anderen Orten beschrieben'!. 

Die statischen Methoden unterscheiden sich von den dynamischen dadurch, daß 
auf das Pendellager nicht rhythmisch mit der Schwingung des Pendels eine horizontale 
Kraft einwirkt, sondern daß das Pendellager einen konstanten seitlichen Zug erfährt, 
und daß die hierdurch hervorgerufene Verschiebung gemessen wird. 

Als älteste statische Methode ist zu nennen die Fühlhebelmethodc von 
Plantamonr. Ein FUhlhebel, der an einem von dem Pendelpfeiler unabhängig 
aufgestcliten Stativ befestigt ist, lehnt sich gegen die Pendelkonsole. An dem Fühl- 
hehel ist ein Spiegel befestigt, der die Bewegungen des Hebels mittels Fernrohr und 
Skale zu messen erlaubt. Wesentlich genauer als diese Methode ist die Spiegel- 
methode von Nagaoka, bei der um eine mit einem Spiegel versehene, sehr leicht 
bewegliche dünne Achse ein feiner Metallfaden geschlungen ist, der einerseits an 
der Lagerkonsole des Pendels, andrerseits an einem von dem Pendolapparat und seinem 
Pfeiler unabhängigen Stativ befestigt ist, an letzterem unter Zwischenschaltung einer 
feinen Spiralfeder. Wird nun an der entgegengesetzten Seite des Pendelapparates 
ein seitlicher Zug ausgeübt, so erfolgt eine Drehung der Achse, deren Bewegung 
mittels Fernrohr und Skale gemessen wird. Hieraus läßt sich die Größe der unter 
der Einwirkung des Zuges erfolgten linearen Verschiebung des Pendellagers berechnen. 

An Stelle dieser .Methode läßt sich mit Vorteil eine andere benutzen, die in 
folgendem kurz beschrieben werden soll. 

Die Figur auf S. 7t gibt ein schematisches Bild der Einrichtung. Auf einem 
weitausgreifenden, von dem Pendelpfeiler unabhängigen Röhrenstativ D, das in 

') Vgl. i’ertißfiitf. it. fi'miiif, OrifiUif. ht^titnU. Sntr Ftifge .Vr. tl. lU u. 'J'ix SU:»ngfht-r. r/. Heri, 
AkaJ. m-J. S. äli; ilirK X<U>dir. tl>. S. J7J. 



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>IVIII. J«hr»l>t. Min IMt. Hm», UlTICMWlItOUI Ul Pui» 



7T 



der Figur nur aiigedeutet ist, ist ein Scblittensupport angebracht. Dieser trügt 
zwei Stahlplutteu, die die Lager für eine wie ein Wagebalken auf zwei Spitzen i 
schwingende Platte bilden. Von der Platte geht ein starrer Arm nach unten, oben 
ist auf ihr ein feines Niveau A' befestigt. Die Platte nebst Niveau wird nun mittels 
des Supportes so weit dem Pendelapparat P genähert, daß sich eine im unteren Ami 
angebrachte Stahlschraubo/ leicht gegen den Pcndclapparat legt und die Blase des 
Niveaus einspielt. An der entgegengesetzten Seite des Pendelapparates wird dann 
an einem Haken eine Schnur befestigt; diese ISufl über eine Rolle P, die an einem 
vom Pcndelpfeilcr unabhiingigen Stativ an- 
gebracht ist. An diese Schnur werden die 
Gewichte K gehüngt, die also auf P einen 
horizontalen Zng ansüben. 

Diese Methode hat vor den anderen 
statischen Methoden den Vorteil, daß ihre 
Empflndlichkeit sich sehr weit steigern Ihßt. 

Letztere hängt ab von dem Teilwert des be- 
nutzten Niveaus und von der Länge des 
Hebelarms, der sich gegen die Konsole des 
Pendelapparates stützt. 

Ein weiterer Vorteil ist, daß die kleinen Erschütterungen des Bodens, die leicht 
ein Zittern des Bildes bei dem Spiegelapparat von Nagaoka bewirken können, hier 
ohne Bedeutung sind. 

Für die Berechnung des Mitschwingens kann man von einem Ausdruck aus- 
gehen, der zuerst von C. S. Peirce') entwickelt wurde, nämlich es Ist 




/' 



1 + 



,p y 



Hierin ist I' die gestörte, / die wahre Pendellänge; da ferner die Verschie- 
bung des Pendcllagers unter dem horizontalen Druck Afg ist, so folgt hieraus weiter, 
daß l' — l gleich ist der Verschiebung des Pendellagers unter einem Druck gleich 
dem Gewicht des Pendels u, multipliziert mit dem Schwerpunktsabstand A von der 
Drehungsachse und dividiert durch die Pcndellänge I. Es ist aiso 



l'-t 



«• h 
I ■ 



Führt man hierin statt der Peudellänge die Schwingungsdauer « ein, und nennt 
man « die Verschiebung des Pendellngers in cm durch einen Zug von 1 tg, so wird 
die Korrektion wegen Mitschwingens 

n* «■ A 

eine Formel, die auch Nagaoka für die Berechnung des Mitschwingens seines Spiegel- 
apparates zugrunde gelegt hat. 

Den Faktor von n auf der rechten Seite der Formel kann man für ein be- 
stimmtes Pendel mit hinreichender Genauigkeit als konstant betrachten. Es Ist z. B. 
für die meisten Pendel des Geodätischen Institutes für einen Zug von 1 tg 

B = — 106H00 • n 

in Einheiten der 7. Dezimale der Sekunde. Die Größe n erhalten wir durch die Ab- 
lesung des Niveaus und die Messung des gegen das Pendel lager sich stützenden 



Verhandl. d. ö, Allgsmeineii Konferenz der Kuropuiäcbon Erdmessung zu Stuttgart 1577- 



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Ti 



PoLrucii, STAaD-PnoTOTUioDOLiTi. ZHTinimirr rf« UmuunrmTmtL. 



Hebelarms. Hat sich die Blase des Niveaus um m Teilstriche verschoben, ist der 
Teilwert des Niveaus gleich p Bogensekunden, die LAnge des Hebelarms o cm, so ist 
die lineare Verschiebung 

m pa 

" ~ 2062ef) • 



Bei dem benutzten Apparat war p = 1,12" und a = 10,08 cm, und es ist somit für 
einen Zug von i kg die Korrektion für Mitschwingen 



a 



5 ^ 80 ^ 



Sek. 



Hr. Dr. Grabowsky aus Krakau, der sich zu seiner Information am Geo- 
dätischen Institute aufhiclt, bat Bestimmungen des Mitschwingens nach dieser Methode 
mit gutem Erfolge ausgefUhrt. 

Es sei noch erwähnt, daß die dynamische und die statische Bestimmung des Mit- 
schwingens etwas voneinander abweichende Werte ergeben. Die statischen Methoden 
geben im allgemeinen einen etwas größeren Betrag für das Mitschwingen, was sieh 
leicht daraus erklärt, daß bei länger dauernder Belastung infolge des elastischen 
Nachziehens eine größere lineare Verschiebung erfolgt. Im allgemeinen ist dieses 
aber ohne Bedeutung, wenn die Größe des Mitschwingens auf den Stationen nicht 
erheblich voneinander verschieden ist. Immerhin wird es sich jedoch empfehlen, 
auf den Stationen, die aneinander angcsclilosscn werden, gleichartige Bestimmungen 
auszufübren. 



i'bpr Stand -Pliotothfüdoliti* 
und deren (Tebrancli an Bt»rd eines Seliittes. 

Voa 

Dr. C. Pulfrtrh le 

(HUtoilong aus der optischen WerksUtto von Carl Zeiß.) 

/. Zu-fck der Apparate. In gleicher Weise wie die in dem Prospekt Mess. 145 
ausführlich beschriebenen') und für den Feldgebrauch (wechselnde Standorte) bestimm- 
ten Feld-Phototheodolite dienen die Stand -Phototheodolite in Verbindung mit dem 
Stereo-Komparator für die Er/ortchung und Autmettung entfernter, mehr oder weniger 
schwer zugängilcber Objekte. Ihre Verwendbarkeit ist im allgemeinen auf vorher 
bestimmte und ungefähr in gleicher Höhe gelegene Standorte beschränkt. 

Die erste praktische Erprobung der von mir im Jahre 1902 für die Küsten- 
vermessung vom Schiff aus — Benutzung der Schiffslängc als Basis — empfohlenen 
sti-reophotogrammetrischen Methode und der hierfür konstruierten Apparate erfolgte an 
Bord S. M. S. „Hyäne“ im Herbst 1904’). Aus diesen Versuchen, durch die die Brauch- 
barkeit der Methode für die Küstenvermessung vom Schiff aus und für einige andere, 
weiter unten genannte Aufgaben erwiesen wurde, sind die Stand- PhototheodoHte 
hervorgegangen, deren Konstruktion und Handhabung dann den besonderen Anforde- 
rungen dieser Aufgaben tunlichst angepaßt wurden. Die neuen Apparate sind seitdem 
sowohl in der deutschen als auch in der russischen und österreichischen Marine im 
Gebrauch. 

') Id dieser Zeilsclir. 27. 8. 812. 1907 referiert. 

•) Vgl. Pulfrich, Vortrag geh. auf der Naturforscherveraammlung in Breslau, 26. Sept. 1904. 
Astronom, biaebr. Iß6, AV. 3971 und Verband!, d. Üentseb. Pbgsikal. (Icsettsch. ö, 8. 235. 1904. 



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XZVIII. J>lir|iuix. Mlin IDOS. 



PoLrilcu, Staho-Puototobodoliti. 



73 



Die Stand-Phototheodolite sind daher in erster Linie zu empfehlen für V'ifr- 
mestungt/ahrztugt und Expeditiontschiffe , sowie ferner für Kriegs- und Handelssehiffe-, außer 
zu dem vorgenannten Zweck können sie hier mit Vorteil benutzt werden für die 
Vermessung vorheifahrender Schiffe und für die Ermittelung der Gefechtsstellnng 
manövrierender Klotten — man vgl. das in dem Prospekt Mess. 145, S. ä, abgebildete 
Beispiel einer solchen Gefechtsanfnahme — sowie für die Festlegung der Gucho/seinechläge 
beim Scheibensebie/een auf dem Meere, für die Ausmessung i-on ifeereswellen und schwimmenden 
Eisbergen, für Wolkenhiihenmessungen und für anderes. 

Für einen Teil dieser Aufgaben kann die Aufstellung der Apparate statt anf 
einem .Schiffe auch auf dem Lande, in der Nahe der Küste, mit einer beliebig groß 
gewählten Standlinie erfolgen. 

Im übrigen Anden die Stand- Phototheodolite an Land noch da nützliche Ver- 
wendung, wo es darauf ankommt, in einem bestimmten Terrain, mit einer für stereo- 
photogrammetrische Aufnahmen passend gewählten, angenähert horizontal gelegenen 
Standlinie, den Ort der in diesem Terrain sich bewegenden Objekte zu ermitteln, sowie endlich 
auch für die Ermittelung der Geschofsbahn und des Geschofseinschlages auf Artillerie-Schiefs- 
plätzen. 

Für die Lösung der sämtlichen vorgenannten Aufgaben sind, da die Aufnahmen 
an den Endpunkten der Standlinie gleichzeitig erfolgen müssen, jedesmal zwei unter 
sich vollkommen gleiche Stand- Phototheodolite erforderlich, d. b. die von den beiden Appa- 
raten von demselben Standort aus aufgenommenen Bilder dürfen hinsichtlich der 
Lage der Bildpunkte zueinander und zu den beiden Lochmarken im Anlegerahmen 
keine größeren Abweichungen als 0,01 mm aufweisen. Wie dieses Ziel err<'ichl; worden 
ist, soll hier nicht weiter erörtert werden. 

2. Einrichtung der Apparate. Von den Feld-Phototheodoliteil unterscheiden sich 
die Stand-Phototheodolite durch den Wegfall der Teilkreise, der Libellen, des durch- 
schlagbaren Fernrohrs und der Mikrometerschraube zur Messung der Standlinie. 
Jeder Apparat besteht aus einer mit einem festem Visierfernrohr versehenen Kamera 
auf einer von einem kräftigen Dreifuß getragenen Drehungsachse. Die Justierung 
ist im wesentlichen die gleiche wie bei dem Feld-Phototheodolit Insonderheit steht die 
Verbindungslinie der beiden Lochmarken im Anlegerahraen 
genau parallel zur vertikalen Drehungsachse des Appa- 
rates, und die optische Achse des photographischen Ob- 
jektivs steht auf der Verbindungslinie der Lochmarken 
und auf dem Anlcgerahmen senkrecht. Das Visierfernrohr 
ist dem Anlegerahmen parallel gerichtet und steht senk- 
recht auf der vertikalen Drehungsachse des Apparates. ^ 

Das Fernrohr steht somit auch auf der optischen Achse RM 
des photographischen Objektivs senkrecht 
• ,Iede Kamera hat zwei mit dem Fernrohr von der 
gegenüberliegenden Station aus leicht erkennbare iWr- 
marken, eine horizontale Visiermarke HH (siebe Fig. 1 u. 5) 
unmittelbar vor dem Objektiv des Visierfernrohrs und einen 
genau über der Mitte der Drehungsachse angebrachten 
VertikaUtab C (siehe Fig. 1 u. 8). 

Auf jeder Kamera ist ein Visierrechen für die Richtung der optischen Achse 
und für die seitliche Begrenzung des von der Platte aufgenommenen Bildes an- 
gebracht. 




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74 l’uLraic», SrAirD-PnoTOTHK>DOLIT«. r.ictTHnniirr rl'n timmonTKniminit. 

Ein Unterschied der beiden, für eine Stereo-Aufnahme /usammengehörigen 
Stand-Phototlieodolite besteht nur in bezog auf die relative Lage des Visierfernrohrs, 
der Mikromelerschrauben und der Stellschrauben am Dreifnll zur Kamera, und 
zwar darin, dalt der eine Apparat dai Spiegelbild dei anderen darstclll (vgl. Eig. 1), wobei 
der Spiegel in der Mitte zwischen den beiden Stationen, senkrecht zur Standlinie 
gedacht ist (siehe auch die weiter unten abgcbildetcn Apparate). 

3. Au/ilellen der Slatire. Die zur Aufnahme der Apparate bestimmten Stative 
werden an Bord eines Schiffes in möglichst großem Abstande voneinander an einer der 
beiden BoreUeiten da Schiffet ln gleicher, möglichst großer Höhe über der Wasserober- 
fUche so aufgcstellt, daß man mit jedem der beiden Fernrohre das Fernrohr der 




Plc. a 

Dil aa Bord 8.11.8. «UAwi'* «affMliltlM 8Uod-Pbototh«odöHle (PlattmforBat 9x IS m, Brrsawilta lt7 n«) 
la Ibrrr ntitlvaa l.afi leiiaaadir. 



gegenüberliegenden Station sehen kann (Fig. 1), und in dieser T.age mit dem Schiffs- 
körper in feste Verbindung gebracht. Auf jedem Stativ ist dann die mit drei Lagern 
für den Dreifuß des Apparates versehene Bodenplatte zu befestigen und so autzu- 
richlm, da/i die Verbmdungilinie zweier Fujepunkte (in Fig. 1 die beiden Punkte 1 und 3) 
genau parallel zur VerbindungiHnie der beiden Standorte gerichtet iit (das NAhere dieserhAlb 
siehe unter db). 

4. Au/etellen der Apparate. Die zu einer Station gehörigen Apparate, Apparatteile 
und Kästen sind äußerlich durch den Buchstaben L für diu linke Station und R für 
die rechte Station als solche sofort erkennbar gemacht. Ebenso ist im Anlegeralimen 
für die photographische Platte der Buchstabe h hezw. R als Transparent angebracht. 

Bei der Aufstellung der Apparate auf ihre Stative ist zuerst darauf zu achten, 
daß der in der Höhe unverrückbare Fuß des Apparates (3 in Fig. 1) auf die der 
gegenüberliegenden .Station zugewandte Seite zu stehen kommt. Die mit Stell- 



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XXTUI. J^lutuv. HXn IM«. 



PtTLfBlCH, SrAKD-PaOTOTilXODOUTK. 



V> 





scbraaben versehenen Füße (1 und 2 in Fig. 1) liegen alsdann dem auf der Außen- 
seite der Standlinie stehenden und nach der gegenüberliegenden Station visierenden 
Beobachter bequem zur Hand, ebenso die beiden Mikrometerscliranben und der 
Hebel zum Festklemmen der Vertikalachse. Außer diesem Platz am Okular des 
Visierfernrohrs wird für den Beob- 
achter nur noch ein Platz auf der 
Plattenseite der Kamera für das Ein- 
setzen und Herausnebmen der Kas- 
sette verlangt. 



Kl«.«. 

D«r «in« dtr beM«o »a Bord S.M.A. «Planat“ aafr«»t«IUcD Staad- 
Phototbaodolil« (ß-Statloa^ (Platteaformat ItxSO m, / = 140 «ai) 
Biil atovabkutam Bontaaez-VanehlaS, ult Traffaatall aad Bodtaplatta B 
uBBlttalbar vor dam AafaaUaa aof dia obara Bodaaplatte daa fUr dia 
AafMallaBc diaaaadaa OarOataa 

5. Die für die Juetiervnq der Apparate benötigte Richtmarke {RM in Fig. I) ist an der 
gegenüberliegenden Bordwand an geeigneter Stelle nngefllhr in der Mitte des Schiffes 
angebracht. Hierfür dient ein einfacher, in feste Verbindung mit dem Schiffskörper 
gebrachter Vertikalstab mit einer ungeführ in gleicher Höhe mit den beiden Visier- 
fernrohren gelegenen Spitze oder einer weißen Kreislinie als Höhenmarke, die von 
beiden Stationen ans mit dem Fernrohre anvisiert werden kann (Fig. 6 und 7). 

S. Die eigentliche Juetierung der Apparate, das Einrichten der beiden Platten in eine 
Ebene und die Senkrechtstcllung der Verbindungslinie der beiden Locbmarken zur 



Fl«. X. 

ataa 4ar baldaa aa Bord daa raaalaebea SehnlMhlffea 
«Wtralj* aaffaatalltao Staad - Pbotolbaodollta (/.-Statlea) 
llXlSoat« /» 181«5 atat) mit vorfaaatttem 
MonaniTeniahluA. 



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76 



PoLr>iai, SrAXD-PiioTOTUtoDOLiTi. jimunniiTT rCm i».TEr>ii»Ti:ii»c»i.it. 




StandÜDie, kann jederzeit unabhängig von den Schwankungen des Schiffes während 
der Fahrt vorgenommen werden. Ebenso bleibt die bewirkte Einstellung auch nach 
erfolgtem Einlegen der lichtempfindlichen Platte 4« :um letzten Augenblick rar der Auf- 
nahme einer unmittelbaren Revision und Berichtigung zugänglich. 

Die Justierung selbst, bei der keiner der beiden Beobachter auf 
den andern zu warten braucht, geschieht hierbei in folgender Weise: 
o) Auf Jeder der beiden Station L und R wird das Fernrohr 
durch Drehen des Apparates um die Vertikalachse auf die 
gegenüberliegende Station gerichtet (vgl. Fig. 1) und durch 
Drehen an der Stellschraube 1 so eingestellt, daß der Hort- pi, s, 

zontal/aden im Fernrohre mit der oben genannten horizontalen Visier- 
marke //// der gegenüberliegenden Station zusammen/ällt (vgl. Fig. 5). Die Drehungs- 
achse des Phototheodolits steht alsdann senkrecht auf der Standlinie. 

4) Bei der erstmaligen Aufstellung der Stative und der Apparate ist im Anschiuß 
an die vorbezeichnete Einsteliung des Fernrohrs die oben verlangte ParalleJ- 
stellung der Verbindungslinie der beiden Fufspunkte i und 3 zur Standlinie einer sorg- 
fältigen Prüfung zu unterwerfen. Ein Ausrichten nach Augenmaß ist im allge- 
meinen hierfür nicht genügend. Man prüft vielmehr die Parallelstellnng in 
der Weise, daß man die Stellschraube 2 
auf- und niederschranbt, wobei der Ap- 
parat alsdann nm die Verbindungslinie 
1 3 als Achse eine Drehung ausfuhrt. 

Hierbei macht sich jede Abweichung in 
der Richtung der Verbindungslinie 1 3 
zur Standlinie im Gesichtsfeld des Fern- 
rohrs durch ein Heben oder Senken des 
Horizontalfadens zur anvisierten Hori- 
zontalmarke //// bemerklieh, und es ist 
die Aufgabe des Beobachters, diese rela- 
tive Hühenverschiebung von Faden und 
Marke durch geringes Drehen der Boden 
platte auf ihrer Unterlage zum Verschwin- 
den zu bringen. Wird die Bodenplatte 
alsdann in dieser Lage auf dem Stativ definitiv befestigt, so kann in allen 
späteren Fällen die angegebene Revision unterbleiben. 

c) Das Fernrohr wird hierauf auf die seitlich gelegene Richtmorke RM gerichtet 
(vgl. Fig. 6) und durch Drehen an der Stellschraube 2 so eingestellt, daß der 
Horizontalfaden im Fernrohre mit der Richtmarke RM zusammenfalll (vgl. Fig. 7). 

Da hierdurch die .\ormalslellung der Drehungsachse zur Standlinie in keiner 
Weise beewflufst wird, so steht jetzt dir Drehungsachse des Phototheodolits senkrecht auf 
der durch die beiden Fernrohre und die Richtmarke gelegten Ebene. 

d) Endiich wird das Fernrohr wieder auf die gegenüberliegende Station gerichtet 
und mit Hülfe der beiden Mikroraeterschranben und des Hebels zum Fest- 
kleramen der vertikalen Drehungsachse so eingestellt und festgeklemmt, daß 
der Vertikalstrich im Fernrohr mit dem Vertikalstab C auf der gegenüber- 
liegenden Station genau zn8aramcnr.äilt (vgl. Fig. 8). Diese Einstellung 
ist dann bis zum ietzten Augenblick unmittelbar vor der Aufnahme von 
jedem der beiden Beobachter mit größter Sorgfalt zu revidieren und immer 




f ItM 




vT 


J 


nt- T. 







Fit. 8. 



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IITIII. J>trfaD(. Hin IM«. 



PtariiCH, St*«d-Protothbodolit«, 



77 



wieder zu berichtigen, da von ihr die Richtigkeit der gemeseenen Entfernung 
in erster Linie abhängt. 

Damit i$t der i>eJrannlen Bedingung für etereophoiogrammetrieche Aufnahmen^ da/$ die 
1‘tatten bei der Aufnahme in einer Ebene liegen und die Verbindungslinien der beiden Lochmarken 
einander parallel gerichtet sein müssen, mehr als ausreichend Genüge getan. 

Für den Gebrauch der Stand-Pliotothcodolite an lA>nd (vgl. Fig. 9) gelten im 
wesentlichen die gleichen Justicr-Vorschriften. Liegen die beiden Stationen nicht 
genau in gleicher Höhe, so emptiehlt es sich, die Vertikalste! Inng jeder der beiden 
Drehungsachsen mit Hülfe einer aufgesetzten Libelle vorzunebmen, wobei dann die 
oben erwähnte, seitlich angebrachte Kichtmarkc KM und die horizontale Richtmarke // // 
am Fernrohre entl>ehrt werden können. 




Fl«.»'). 

Di« in l’el« «o der Kfl>l« *iif(eei«llt«B Slead^FbelotbeodolU« 

(PUlt«afom«t 9Xltm, Breanwelt« 916 ain, Suodliate ») ia Ihrer relAiiv«ii Lag« SB«toaad«r. 



7. Die Aufnahme erfolgt sowohl an Land wie an Bord eines Schifles für beide 
Stationen gleichzeitig durch elektrisch verbundene Momentverschlüsse. 

An Bord des Schiffes wird die Aufnahme jedesmal während der Fahrt vor- 
genommen; notwendig ist nur, daß die .Maschine einige Augenblicke vorher abgestellt 
wird und das Schiff genau geraden Kurs hält. Bei nicht zu starkem Wellenschlag 
gleitet dann das Schiff in der Riclitung der Standlinie mit relativ geringen Schwan- 
kungen weiter. Die geradlinige Fortbewegung des Schifles ist für die Genauigkeit 
der Messung deshalb von großer Bedeutung, weil jede RichtnngsUnderung des Schiffes 
auch eine Ricbtungsäiulerung der optischen Achse zur Folge hat und weil bei einer 
solchen Richtnngsänderung, soweit cs sich um die horizontale Richtung handelt, selbst 
die kleinste Zeitdifferenz zwischen den beiden Expositionen Bildverschiedenbeiten 
hervormfl, durch welche die zu messende Parallaxe nicht unerheblich gefälscht wird. 

Es empfiehlt sich daher für den Leiter der Aufnahme, die Richtung der opti- 
schen Achse durch ein besonders aufgestidltes Fernrohr mit Fadenkreuz zu kon- 
trollieren und die Aufnahme in dem Moment zu bewerkstelligen, wenn das Faden- 
kreuz zur Küste die geringstiui seitlichen Verschiebungen erleidet. 

Jena, im Februar 1908. 



') Vgl. K. Ncaffer, Die I'ortee-Ermiltiluog 
dem Qebiete tles Seewesem 36, Kr. t'J. IH07. 






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I. X. XXTIII. 



6 




78 



Ri 



ZstTiCHurr rüB lirrRPMKmnncOTrpB. 



Referate. 

Zweite ätadle ttl^r den ZlrkunkzenltalApparat. 

Von Fr. NuÄl und J. J. Frii. HulL inttrnnt, ite C Acml, den St'ienren de H<dieuu- IJ, SondtrahdrHck. 

Ux. Ä“. 4S S, m. / Ta/. Trag jm. 

Über das erste Modell des Zirkumzenitals der Verfasser (Prof. Dr. Nuil und Mechaniker 
Fric in Prag), als Modell von PK)2 bezeichnet und in der (ersten) «Studie über den Zirkum- 
zenitalapparat**, Prag 1W3, ausführlich beschrieben» ist auch in du-^r Zritiehr. S.370. 
i903 mit Abbildung referiert worden; es wird für das Folgende hierauf verwiesen. Das neue 
Modell von 1905 ist wesentlich unigebaut (s. u.); der Ankauf der dazu nötigen optischen 
Stücke, die in „vollständiger Genauigkeit* von C. Zefß und von O. & S. Merz geliefert 
wurden, ist durch eine den V'erfassern vom gEiunftefh Thoinjufon St'ience Tund*‘ in Boston ge- 
währte Subvention ermöglicht worden. 

Die frühere Konstruktion hat besonders in eier Punkten Abänderungen und Ergänzungen 
erlahren, nämlich: 1. das Prisma vor dem Objektiv ist durch ein Spiegelkreuz ersetzt worden, 
da sich bei Anwendung des Prismas Hühenanomalien gezeigt hatten; 2. ein achromatisches 
umkehrbares Prisma ist eingesetzt worden, das nach Bedarf die einfallenden Strahlen um 
einen kleinen Winkel ablenkl; ö. die prismatischen Gläser zwischen Objektiv und Spiegei- 
kreuz sind durch neue mit anderem Brechungswinkel ersetzt worden; 4. das Objektiv ist 
durch eine quadratische (Öffnung durchbrochen worden. Diese Änderungen in der Kon- 
struktion, die auch die äußere Erscheinung des Instruments wesentlich beoinflußt haben, 
worden im ersten Abschnitt der vorliegenden Studie genau begründet und eingehend be- 
schrieben. Es folgt eine Untersuchung über die persönlichen und die wahrscbeinlicheu 
Fehler, die den Beobachtungen mit dem neuen Instrument anhafteu; die persönlichen Fehler 
zeigen sich für denselben Beobachter und für Beobachtungen in einem bestimmten Azimut 
sehr konstant, selbst in langen Beobachtungsreibeii. Sodann wird die Änderung des Winkels 
zwischen den zwei Spiegolebenen des Spiegelkreuzes untersucht, die als der Teuiperatur- 
änderung proportional angenommen werden darf. Der nächste Abschnitt behandelt die Be- 
stimmung der Uhrkorrektion und gibt zunächst die vollständige Durchführung eines Bei- 
spiels mit Here, und n Cassiop. vom 11. Septb. 11M3. Im Jahre 1903 wurde als wahrsch. 
Fehler des vollständigen Durchgangs eines Zeitsterns (Ost oder West), 12 einzelne Momente, 
^0,03’ gefunden, während als w. F. einer einzelnen tJhrkorreklionsbestimmung ±0,06* sich 
ergab. An dem neuen Instrument ist die erste Zahl auf Vi gesunken, ±0,02*, aber der 
w. F. einer Uhrkorrektionsbestimmung ist immer noch, genau wie früher, doppelt so groß, 
±0,t^*' Jahre 194^3 ist diese Verschiedenheit durch Höhenanomalien zu erklären ver- 
sucht worden, die jetzt, nach Ersetzung des Objektiv -Prismas durch das Spiegelkreuz, 
beseitigt sein sollen; die Xichtübcreinstiimnung besteht aber, wie angedeutet, ganz genau 
in demselben Verhältnis fort, und die Veif. suchen jetzt ihren Grund in Refraktions- 
Störungen. 

Ein Schlußwort laßt die Vorteile der neuen Einrichtungen zusammen (insbesondere 
ist zu beachten, daß die Anwendung des umkehrbaren achromatischen Prismas gestattet, in 
derselben Zeit die Zahl der Beobachtungen zu verdreifachen im Vergleich mit früher) und 
deutet weitere Verbesserungen an: eine sehr wichtige ist jedenfalls die Verhinderung der 
Änderungen des Winkels zwischen den zwei Spiegeln des Kreuzes; die Verf. hoffen, sie 
durch Anwendung eines neuen eiufachen Spiegelträgers an Steile des seitherigen kom- 
plizierten zu erreichen. Er besteht au.H einem einzigen Metallstück (Invar), und es Ist jede 
Korrektionsvorrichtung an ihm weggelassen. Es ist sicher zu erwarten, daß damit die jetzt 
schon hohe Präzision der Ergebnisse des Instruments weitere Fortschritte machen wird. 

Hftmmrr. 



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XXVIII. J&hrrao«. Mir« 19(«. 



RiriKATX. 



79 



Das Planimeter und seine ICrüiiduiig. 

Von A. Aniftler. ÜtitH-hr. <t. Vireuis Svlnrtu. KouhtTtiat^fometr-r ö» S* ii7, i'J5. 1007. 

Dieser Vortrag, den der Sohn des noch lebenden Erfinders des Polarplanimeters iiii 
Juni V. J. auf der Versammlung des Vereins Schweizerischer Konkurdatsgeometer zu Schaff- 
hausen gehalten hat, bildet eine willkoraiuenc Ergänzung der in (lie*(fr T^hchr. *47» S. 375. 1007 
besprochenen Arbeit von Dolezal über den Anteil der Loobener Montanisten an der Er- 
findung der Planimeter. 

Die Anfänge der mechanischen Bestimmung der FlHcheiüuhalte ebener Figuren werden 
kurz besprochen: TrigOnometer Hermann in München (Idee 1814; das Jahr der Ausführung 
des von Stcuerrat Lämmlo verbesserten Instruments ist nicht sicher festgestelU, eine Ver- 
öffentlichung darüber, von Bauernfeind, datiert erst aus 18öö) und der Schw'cizer Ingenieur 
Oppikofer (1826), der die nicht ln weitere Kreise gedrungene Erfindung Hermanns in 
anderer Form zum zweiten Mal machte, w'erden bekanntlich in der Regel als die eisten 
Planimeter-Konstrukteure genannt; etwas früher als Oppikofer ist aber, wie schon Favaro 
festgestellt hat, Gonella in Florenz (1824, erste Veröffentlichung aus 1825), dem also, wenn 
in der Geschichte der Wissenschaften die Regel Aragos befolgt werden soll ^(ta s'appuyer 
Kxclu$'tvenu:nt mir de» pnhlieation» ayanl date certauie*^ die Priorität zukomiiU. Grofilierzog Leopold 11. 
von Toskana ließ die Goneilasche Flächcnmeßmaschine mit großer Genauigkeit ausführeu, 
und dieses Instrument ist dann bei der Ausmessung der Flächen aus den Katasterkartell 
mit großem Erfolg verwendet worden. Der Verf. findet es merkwürdig, daß sowohl Oppi- 
kofer als sein Mechaniker Pfäffli nichts von Gonellas Planimeter erfahren haben; ja an 
dem schweizerischen Planimeter, das 1836 von Ernst in Paris verbessert worden war, hat 
erst Welli 1849 den Oppikoferschen Kegel durch eine ebene Scheibe ersetzt, die doch 
schon Gonella hatte. Die erste wissenschaftliche Arbeit über dieses Wetlischc Planimeter 
lieferte S. Stampfer in Wien, und bekanntlich ist es von Hansen iu Gotha im Anfang der 
50-er Jahre wesentlich verbessert worden. Aber die Zeit dieser älterii, sämtlich auf Quadratur 
in rechtwinkligen Koordinaten sich gründenden Planimeter (zu denen auch das englische von 
Sang zu zählen ist) war schon so gut wie abgeiaufen: sie waren zu schwerfällig und be- 
sonders viel zu teuer. Jakob Amsler (senior), damals Professor am Gymnasium in Schaff* 
hausen, der Erfinder des Polarplanimeters, ist zwar bescheiden genug, uoch 1856 zu schreiben, 
daß ..alle Instrumente ähnlicher Art**, nämlich alle Planimeter, „als notwendige Folgen der 
Oppikoferschen Erfindung zu bezeichnen“ seien. Aber seine eigene überraschend einfache 
Lösung der Aufgabe, ein handliches Po/ar-Planimeter zu konstruieren, die ihm im Herbst 1854 
gelang, war ein gewaltiger Schritt vorwärts; jetzt erst war ein genügend genaues, biilige» 
Instrument zur mechanischen Bestimmung („durch Umfahren“) ebener Flächeninhalte vor- 
handen. Noch 1854 wurde das ei*ste Instrument den Hrn. Moser io Schaff hausen uqd 
Prof. Moussou in Zürich vorgclegt, im August 1855 das französische Patent auf die Er- 
findung erworben und 1856 erschien die berühmte erste Abhandlung Amslers über diese 
Instrumente, die zugleich die Aufgabe weseutlich veraligcmeiucrto, nämlich außer der Be- 
stimmung der Fläche auch die mechanische Ermittlung des statischen Moments und des 
Trägheitsmoments, d. h. die mechanische Auswertung der Integrale von der Form f y^'dx 
(wo a » 1, 2, 3 der Fläche, dem statischen Moment, dem Trägheitsmoment entspricht) ins 
Auge faßte. Ganz wenig später als Amsler und unabhängig von ihm ist Miller (später 
von Hauenfels, fii Leoben) auf das Polarplanimeter gekommen, vgl. mein im Eingang ge- 
nanntes Referat. Welchen Wirkungskreis sich das einfache, billige Inslrumentcheii J. Amslers 
rasch eroberte, zeigt am beston die vom Vortragenden angeführte Tatsache, daß bis Mitte 1W7 
aus der Amslerschen Fabrik in Schaffhausen über 40000 Planimeter hervorgingen. 

Auch weniger allgemein bekannt gewordene Planimeterkoustruktioneu und Planimeter- 
projekte (so die von Buuiakowsky iu Petersburg, Decher in Augsburg, J. Gierer, 
Füciisbacher in Fürth, Keller in Rom) werden vom Vortragenden kurz erwähnt, der 
endlich noch den großen Verdiensten G. Coradis in Zürich um die Konstruktion verfeinerter 

6 “ 



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RirBBAT«. 



XKiTsrnUTT rP« IxaTBCMBK-rnxKrimr 



SO 



Planimeter und anderer Inte^'^ratioueinaschinen Gerechtig'keit widerfahren lüßt. Von ^oßom 
luteregso ist, daß das Prinzip der Coradischcn ^Kugelplanimcter* schon lange vorher 
(1Ö58— 60; von J. Amsler erwogen worden ist; indessen ist ausgeschlossen, daß Coradi 
hiervon etwas erfahren hat. Der Vortragende legte eine Manuskript^ Abhandlung seines 
Vaters aus der genannten Zeit vor: .Planimeter ohne gleitende Heibung% in der sich der 
Satz flndet: «Der Umstand, daß bei allen summierenden Planimetern das Laufrädchen eine 
teils rollende, teils gleitende Bewegung auszuführen hat, hat sich in praxi nicht als erheb- 
licher Übolstand erwiesen. Immerhin ist cs interessant, daß sitdi ciu Planimeter konstruieren 
läßt, welches davon unabhängig ist, und möglicherweise ist das zugrunde liegende Prinzip 
mit Vorteil anwendbar, wenn es sich um die Erreichung der äußersten Genauigkeit handelt.*^ 
Es folgt dann in dem Manuskript eine Handskizze tind eine kurV.e Beschreibung des Apparats, 
dessen Hauptteile Kugelsegment und berührender Zylinder sind, ganz wie bei den Coradi* 
sehen „Kugelplanimetern“, die der mechanischen Kmiittlung des Flächeninhalts ebener 
Figuren so große Genauigkeit verliehen haben. Eine kurze Theorie jenes Planimeters «ohne 
gleitende Reibung' ist von Amsler sen. beigegeben; ausgefübrt hat er aber das Instrument 
damals ebensowenig wie zahlreiche andere hierher gehörige Ideen. 

Kine einfache Methode siu* Beatiiiimuug der perlodiacheu Fehler 
von Mlkrometerachraubeu. 

r«« W. Felgentraeger. VerhandL d. Lkutsch. iSe»ell»ch. 9, S.26J, i&07. 

Verf. schlägt vor, eine durch die zu untersuchende Schraube bewegte Marke, beispiels- 
weise den Faden eines Schraubenmikrometers, durch ein mit einer Okularskale ausgerüstetes 
Mikroskop zu beobachten. Es ist vorteUhalt, wenn dieses Mikroskop ausziehbar, also pan- 
kratisch ist, sodaß man seine Vergrößerung so einstellen kann, daß eine Umdrehung der zu 
untersuchenden Schraube einer ganzen Zahl von Intervallen — etwa 10 — der Okularskale 
entspricht. Man stellt dann einfach der Reihe nach mittels der Schraube den Faden, der 
stark vergrößert erscheint, auf die einzelnen Striche der Skale ein. Zieht man dann von 
den einzelnen Schraubenablesnngen die entsprechenden Vielfachen des Mittelwertes des in 
Schraubenumdrehungen ausgedrückten Skalenintervalls ab, so sind die verbleibenden Reste 
direkt die Schraubenfehler. 

Das Verfahren ist, wenn ein entsprechendes Mikroskop zur Verfügung steht und fest 
genug mit der zu untersuchenden Schraube in V'^erbindung gebracht werden kann, äußerst 
bequem, wenn auch nicht ganz einwandfrei. Es erfordert nur halb so viele Einstellungen 
und Ablesungen wie das bekannte Besselsche Verfahren zur Bestimmung der periodischen 
Fehler, auch fällt das häufige Hin- und Herdreheii der Schraube und das fortwährende Ver* 
stellen des HUlfslntervalls fort; endlich ist di« Berechnung die denkbar einfachste. Auch ist 
es günstig, daß die durch die Schraube bewirkte Bewegung des Fadens Im Mikroskop ver- 
größert gesehen wird, wobei sich Fehler dieser Bewegung, etwa seitliche Ausweichungen 
desselben, leicht erkennen hissen. 

Die dem Verfahren anhaftenden Bedenken beruhen einerseits in der Vernachlässigung 
der Felder der Skale, andererseits In der Annahme einer während der ganzen Messungs- 
reihe absolut unveränderlichen Verbindung des Mikroskops mit iler Schraube. Beim 
Besselschen Verfahren wird außer der Unveränderiiehkeit des Hülfsintervalls lediglich 
desseu unveränderte Lage bei zwei dicht aufeinander folgenden Einstellungen vorausgesetzt; 
gerade darin beruht einer der wichtigsten Vorzüge der Besselschen Methode. Verfährt 
mau nach dem Vorschläge des Verfassers, so ist besondere Vorsicht nötig, damit nicht etwa 
durch eine leichte Erschütterung oder auch durch Teinperaturschwankungen die Lage der 
Schraube gegenüber dem Mikroskop verändert wird. Die (icfahr, durch eine solche Ver- 
änderung Fehler zu verursachen, kann der Beobachter jedoch durch geschickte Anordnung 
des Messungsprogramms erheblich verringeni. Jedenfalls müßte man nach Durchmessung 
einer bestimmten, nicht zu großen Strecke der Skale die Einstellungen sofort in der um- 
gekehrten Reihenfolge wiederholen. Was endlich die Vernachlässigung der Fehler der Skale 



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ZZVlir. Jftbrcasg. Mirt IMM. 



Kkteratk. 



81 



anbetriflt, so mag diesi« ja in vielen Fällen zulässig erscheinen, iro allgemeinen wird man 
sie jedo<;h zuvor bestimmen müssen. Und zwar sind hierbei nicht allein die reinen Teilungs- 
fehler der Skale selbst zu beobachten, sondern es gehen auch die Veneichnungsfehler des 
Mikroskopubjektivs mit ihrem ganzen Betrage in die Messung ein. Auch diese wären also 
bei einer strengen Anwendung de» Verfahrens zu berücksichtigen. Hiernach wird sich das 
beschriebene Verfahren besonders dort nUizIich erweisen, wo man wie in FrUzisions’ 
Werkstätten oder Prüfungsanstalten — sehr häufig derartige Scbraubenuntersuchuugen au»- 
zuführeu hat, sodaß es sich lohnt, einen geeigneten Prüt'tingsapparat zu bauen und dessen 
Fehler zu bestimmen. 

Zur Verhütung einer irrtümlichen Anwendung der vom Verfasser gegebenen Kegeln 
muß der Ref. noch eine Bemerkxing machen. Bei derartigen Fehlerunter.sucbungen solJte 
man stets streng unterscheiden zwischen den Begriffen „Fehler“ und „Korrektion“. Unterläßt 
man dies, so tritt leicht die Gefahr eiu, daß man später die Korrektionen mit falschen Vor* 
Zeichen au den Beobachtungen anbringt, sodaß letztere dann gar um den doppelten Betrag 
der periodischen Schraubenfehler unrichtig werden. Verf. sagt zunächst »V. 251: „Sind die 
periodischen Fehler, die wir mit /(x) bezeichnen wollen, . . .** und gleich nachher: i/(x) ist 
dadurch definiert, daß durch Hinzufugen von /(x) zu den Ablesungcnx diese den Verschiebungen 
proportional werden;“ hier wird also schon unter /(x) die Korrektion verstanden, und dasselbe 
ist auch in der Deflnitiousgleichung2) der Fall. Im Gegensatz hierzu wird dann wieder auf 
S. 254 f{s) aus der Gleichung /(x) — berechnet, sodaß hier wieder f{x) die Be- 

deutung des Fehlern hat. In der Tabelle S. 255 wird dann endlich — — *y^) wieder als 
„Fehler“ bezeichnet; das ist aber nicht mehr der Fehler der betreffenden Schraubeiiablesung, 
sondern ihre Korrektion: Fehler und Korrektion haben stets entgegengesetztes Vorzeichen. 

J. fl 

Verbesserungen an der rotierenden Quecksilber -Luftpumpe. 

l'oH W. Qaede. Verhandl. d. DeuUeh, (letelhch. ö. .S'. 63V. fVifl. 

Die Gaedesche rotierende Qnecksilber-LuKpumpe Ist in dieser ZeiUchr. 27, Ü. 163. 1007 
bereits beschrieben. Beim Arbeiten mit der Pumpe hatte sich eine Unzuträglichkeit heraus- 
gestellt, daß nämlich die Porzeliantrominel zertrümmert wurde, wenn man nach dem Eva- 
kuieren unvorsichtigerweise Luft mit großer Geschwindigkeit wieder in die Pumpe ointreten 
ließ. Verf. hat der Ursache solcher Unfälle nachgeforsclit und gefunden, daß die Porzellan- 
trommel nur dann zerbricht, wenn bei der in Flg. 1 angedeuteten Tromiuelstellung Luft iu 
die Pumpe eintritt und damit das Quecksilber 
innerhalb der Trommel in dem evakuierten 
Kanal ZZ zu beiden Seiten hochsteigt. Beim 
Zusammenschlagen der beiden Quecksilbersäulen 
bei A wird an <Ueser Stelle die Porzellanwand 
zertrümmert. Ein solcher Unfall wird nun da- 
durch verhindert, daß Verf. eine Anzahl nach 
außen führender üflTuungen a an den Kanälen Z 
anbringt (Flg. 2) und diese Uftbungeu durch ein 
um die ganze Trommel gelegtes Gummiband (i 
wieder verschließt. Stoßen jetzt beim Zulassen von Luft die Quecksilbersäulen bei A zu- 
sammen, so wirken die ÖfTinmgen a als Sicherheitsventile, zufolge des Stoßes spHtat etwas 
Quecksilber aus, und die Porzellantrommel bleibt unversehrt. Die Gummiveiitile sind, um 
die Erreichung höchster Vakua auch fernerhin zu ermöglichen, so angebracht, daß sie nie 
mit dem Rezipienten in direkter Verbindung stehen könuen. Zu diesem Zwecke ist die 
Öffnung / ^Flg. 2), welche die Schüpfkammer mit dem Rezipienten iu Verbindung bringt, 
so augeorünet, daß sie schon unter den Quecksilberspiegel uutertauebt und damit den 
Rezipienten abscbließt, bevor bei weiterer Drehung der Trommel in Hichtung des Pfeiles 
die den Öffnungen a korre.spondierenden Öffnungen n* aus dem Quecksilber boraustreten. 





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82 



liKriKATE. 



ZuTtcBKirr r08 I«»r>DM8aTnsciDi. 



Weitere Verbesserungen an der rotierenden Quecksilber-Luftpumpe bestehen darin, 
daß alJe Öffnungen der Trommel aus der vorderen Trommel wand horausgeführt sind, wodurch die 
Reinigung der Pumpe erleichtert wird. Ferner sind die Kanäle Z enger gehalten als früher; da- 
durch sind die aus der Trommel bei jeder Drehung austretentlcn und durch das Vorvakuum 
fließenden Queoksilbermengen verringert und ein Verschleppen von Luft aus dem Vorvakuuin 
iu das hohe Vakuum ist unmöglich gemacht'). SchL 



Über die Messung sehr tiefer Temperaturen. 

Von H. Kamerlingh Onnes und J. Clay. C’owmu/tic. Labor, ünivert. Leiden 
Sr. 96 c u. d. S. 37—62. lf/06. 

Der vorliegende XI. und XII. Teil bringt hauptsächlich die Resultate einer neuen 
Vergleichung des Platiii-Widcrstandsthcrmometera mit dem Wasserstoff- und dem Gold-Wider- 
standsthermometer. Wesentliche Änderungen sind an den früher (Comntunic. Sr. 77 u. Sr, 93) 
eingehend beschriebenen Apparaten und Methoden nicht angebracht, nur ist auf die Reinigung 
des zur Füllung des Gaathermometers dienenden Wasserstoffs noch größere Sorgfalt ver- 
wandt worden. Die allgemeine thermometrische Aufgabe war die genaue Feststellung der 
Abhängigkeit des Widerstandes von der Temperatur von O*' bis —^9®, wobei den Yerf. 
noch besonders die Frage interessierte, ob der früher beobachtete Wendepunkt der diese 
Abhängigkeit darstellenden Kurve beim Platin real ist. 

Den ausführlichen Tabellen seien zur Orientierung folgende Werte entnommen: 



Temperatur 


Widamlaadii 

Platin 


Tbermotnator ao« 
Qold 


0° 


1.37,88 Ohm 


51.92 Ohm 


— 103.8 


80,45 , 


81,43 . 


— 195,2 


27,59 . 


12,98 , 


- 259,2 


1,44 , 


2,05 . 



Für beide Metalle reicht weder eine «juadratische noch kubische Formel zur Darstellung 
aus. Der Verf. erweibirt sie nun nicht durch Hinzunahme von höheren Potenzen, sondern 

, worin T die absolute Temperatur und 7q = 273,09 ist, in- 
dem er von der nicht näher begründeten Hypothese geleitet wird, daß der Widerstand beim 
absoluten Nullpunkt unendlich groß wird. Reim Golde gelingt es, eine solche Formel mit 
fünf Koefßzienten in Einklang mit den Beobachtungen zu bringen, während beim Platin 
noch Abweichungen bestehen bleiben, die die geschätzten Beobachtungsfehlcr übersteigen. 
Der Verf. sieht hierin wie in der Tatsache, daß die Krümmung der Kurve für Gold geringer 
ist als für Platin, eine Bestätigung der Ansicht von Meilink, daß Gold sich besser als 
Platin zur thermometrischen Substanz für tiefe Temperaturen eigne. 

Zu dem Verlaufe der Abhängigkeit des Widerslandes von der Temperatur beim Platin 
sei noch folgendes bemerkt: der erwartete Wendepunkt findet sich ln der Tat bei etwa 

— 180®; die Werte tTll' <Jt ergeben dementsprechend ein deutliches Maximum, aber es zeigt 
sich, daß bei sonst recht regelmäßigem Verlaufe dort zwei Worte ziemlich stark hcraus- 
fallen. Gleicht man die Abweichungen aus, so wird man dazu geführt, die Temperatur 

— 182,75® um etwa 0,0ö® tiefer anzusetzen. Eine Korrektion von gleicher Größe gibt aber der 

Verf. für eine andere Meßreihe gerade an diesem Punkte selbst zu (vgl. do*r Xeittcbr. 2S, S. 27. 
S90ii). Es ist deshalb zu vermuten, daß sie auch hier anzubringen ist. Hfm. 



von Gliedern der Form 



') Bezugsquelio für die rerbo.^scrU) Pumpe i^t, wie schon für das erste Modell, die Firma 
K. Leybolds Nachfolger in Köln a. Rh. 



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XXVIII. jAkrtM«. Mftr« 190«. 



BOCRUBUrRBCHVNOBIt. 



83 



Apparat znr Erzeu^un^ der Fuokenspektra von Lösungen. 

Von Ä. de Gramont. ( ompt. rend. X4S» S. it“0. 19(f~. 

I Der V'erf. bat sich die Aufgabe gestellt, Funkenspektra von Lösungen zu erhalten, 

. ohne Beimengung von Linien, die von den Elektroden oder den Unreinheiten des Glases 

herrühren. Dies wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß der Funke nur zwischen 
den betrefTendcn Flüssigkeitstropfen überspringt, die sich an den Enden von zwei Kapillar- 
röhren aus geschmolzenem Quarz befinden. 

Die nebenstehende Figur gibt über den Apparat im einzelnen Auskunft, ln die 
Kapillaren Cf und r, worden PlatindrHhte bis höchstens 5 hoh vom Kapillarcndc cingeführt; 
in Ci steigt die Flüssigkeit durch Kapillarität über den Platindraht hinaus. Der Zuliuß 
nach cj aus dem Reservoir H wird durch die 
Schlauchklemme P reguliert; der Platindraht 
/j/, geht durch Reservoir, Gummiscblauch und 
Kapillare c, hindurch und bildet die Anode. 

Das Rohr T aus gewöhnlichem Glase bat einen 
Durchmesser von 2,5 bis 5 eine Höhe von 
etw'a 15 VW und ist oben durch einen Kork- 
stöpsel abgeschlossen. Die durch den Funken 
fortgescbleuderteu FlUssigkeitsteilchen sam- 
meln sich am Grunde des Rohrs wieder an. 

Um die durch den Funken sich bildenden 
Dämpfe zu entfernen, wird die seitlich an- 
gesetzte Kugel tt, auf der sich ein kleiner 
Schornstein befindet, mit einer schwachen 
Alkoholflamme erwärmt. Der entstehende 
^ schwache Luftzug verhindert das allzustarke 

I Anaammeln der Dämpfe. Bei <>, wo der Funke 

i überspringt, ist ein Fenster angebracht, das 

die Beobachtang des ultravioletten Teils des 
Spektrums ermöglicht. 

ln der beschriebenen Anordnung hat der Verf. das Spektrum einer magueslumhaltigen 
Lösung von Kalziumchlorür mit einem Kalkspatspektrographcn untersucht. Xebeii den 
Hauptlinien von Mg und Ca zeigten sich sciiwacb die Kanten der Hauptbanden von N und 
stark eine charakteristische Wasserdnmpfbando; von den Linien des Si oder Pt war aber 
nirgends eine Spur zu finden. /.. J, 




Bflcherbesprechnng«ii. 

F. L. Kohlranseb, Einführung in die IMfTerential- und Integralrechnung nebst Differential- 
gleichungen. 8". VII, 191 S. in. 100 Textfig. u. 200 Aufg. Berlin, J. Springer 1907. 
0 M-; geh. in Leinw. 0,80 M. 

In Anbetracht der Fülle der vorhandenen guten Literatur auf diesem Gebiete war es 
kaum zu erwarten, daß das vorliegende Büchlein, das aus den Ausbilduiigskurseii im 
Kaiserlichen Telegraphen -V'crsuchsamt hervorgegangen ist, mehr lieferte, als eine spezielle 
Anordnung und Auswahl des Stoffes und der Aufgaben zum Gebrauch in dem Kreise, aus 
dem heraus es entstanden ist. Der Ref. hätte an sich keine Veranlassung, sich mit einer 
derartigen für einen internen Zweck bestimmten Druckschrift zu befassen. Aber der Verf. 
verfolgt weitergehende Ziele: wie er im Vorwort sagt, wolle er mit seinem Buche „einer 
Forderung aller der Leser Rechnung tragen, denen es in erster Linie darauf ankommt, die 
praktische Bedeutung der Differential- und Integralrechnung kennen zu lernen, um daraus 
dieNutzauwendung für physikalisch-technische Aufgaben, speziell deren Differentialgleichungen 



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84 



B Och nit u pbkciio r o br. 



KiuTSCiniiPT rt'B Ixrr»rM*!nt»xü*i>*. 



gewinnen zu können*'. Er empfehlt von diesem Gesichtepunkt aus das Buch Studierenden 
der Universitäten und Hochschulen, aber auch Laienkreiseu „als ausreichenden Leitfaden 
für ihre mathematischen Studien*. 

Ein Buch, das In erster Linie den physikaUscb-technischen Anwendungen der Inünb 
tesimalrechnung dienen soll, wird mit Fug und Recht die rein mathematische Seite in den 
Hintergrund treten lassen können. Dies kann durch Abkürzung oder FortUssung der 
Beweise, durch bloße Andeutung der Rechnung u. s. w. geschehen, darf aber doch nicht 
dazu führen, strenge Nachw*oise durch Scheinheweise, klare Definitionen durch inhaltlose 
Aussagen zu ersetzen oder nicht mit voller Aufrichtigkeit auf Lücken in den Deduktionen 
hinzuweiseii. 

Leider ist das in dem vorliegenden Werk an mehreren Stellen der Fall. Daß (5. 21) 
der binomische Satz nur für ganzzahlige Exponenten bewiesen wird, ist kein Fehler, wohl 
aber, wenn der V>rf. darüber stillschweigend hinweggeht und dann dem Leser wenige 
Zeilen weiter die Aufgabe stellt, ) l+x* nach diesem Satze zu entwickeln. Boi der Be- 
rechnung des Volumeneleuients dl’ eines um die y-Achso rotierenden Körpers heißt es im 
Text (5. 109): .rfl’ Ist sicher größer als x*:rdr/“, wahrend wenige Zeilen weiter die Gleichheit 
dieser beiden Differentiale gefolgert wird. Solche Widersprüche in den Grundlagen — der 
vorliegende hängt mit der mangelhaften Definition des bestimmten Integ^'Als zusammen — 
sind um so mehr zu vermeiden, als sic in unklaren Köpfen die Infinitesimalrechnung zu 
degradieren vermögen und sie weniger scharf begründet erscheinen lassen als die elementare 
Mathematik. 

Der erste Teil des Buches gibt die elementarsten Sätze der Differential- und Integral- 
recimung, der zweite ist betitelt: Differentialgleichungen. Über die Theorie der Differential- 
gleichungen wird gesagt, sie bestehe im wesentiieheu in solchen Umformungsmethoden, daß 
die entstehende Differentialgleichung durch Quadraturen integriert werden kann {S. 14(T). 
Dieser vor etwa huiidertfünfzig Jahren (Euler) berechtigte Standpunkt entspricht nicht 
mehr den heutigen Anforderungen der tbe.oretischen Physik und Technik. Es kommt heut- 
zutage gar nicht darauf an, ob eine Differentialgleichung durch Quadraturen integrierbar 
ist; man will vielmehr aus Ihr die Eigentcha/hH der hieungnif die die physikalisch-technischen 
Vorgänge wiedergeben, kennen ternen. Daß dabei manchmal die Integralrechnung zum 
Ziel führt, ist an sich gleichgültig; in den meisten und oft t<*chnisch Mrichtigsten Fällen 
versagt sie, und man muß zu Approximationsmethoden und Heihencntwickelungen greifen. 
Von dieseui Gesichtspunkt aus hätten sich auch die einfachen Fälle behandeln lassen, die in 
dem vorliegenden Buch besprochen werden. Freilich ist dazu die Kenntnis der Tay lorschen 
Reihe nötig, dcti H‘irhtigff>n und für d'u‘ Antteniluniji n am »•r'tiigtirn enOH hrlichen analgti$chr-n Ergrh- 
der !>ig^reHtialr>chnniuj — aber die ist in dem Buche verg<‘hlich zu suchen. 

Unter den Ühungsaufgaben befinden sich einige hübsche neue, besonders technischen 
Inhalts. 

Die sprachiiehe Darstellung ist leider wenig sorgfältig und erweckt vielfach den Ein- 
druck, als ob kurze Vortragsuotlzeii ohne weitere Durchsicht abgedruckt wären. Hiervon 
einige Proben: {S.'Jt) „Das zw'eite Glied aus Gleichung nämlich h ergibt sich, indem 
/t— 1 Factoren ihr « und einer sein A liefert- . . . . , denn hat der erste sein b gegeben, so 
liefern die audern ihr a. Gibt der zweite sein A, . . . . (-S. .56' u. 04) «Irigonoinetrischc 

Formelsammlung“, (.S. H7) „das Volumen F der Gleichung (/)“, (S. IffS) „Aufgabe 171. Unter 
Quadratur versteht man die Berechnung eiuer Fläche, die (S. 170) ,Die Kurve 1 wird 

mit der Kurve 2 inuUlpliziert, indem {Ä\ Is4) „Die Gleichung kann wiederum nur 

dann *= 0 sein, wenn . . . 

Leider sind auch eine gaiizo Reibe von Druckfehlern stehen gebliehen. Kach dem 
Gesagten erscheint es dem Ref. zweifelhaft, ob der Verf. das in der Vorrede gesteckte Ziel 
erreicht hat. Bel weniger umfangreichem, aber sorgfältiger gesichUdem Text hätte hier 
vielleicht eher eine brauchbare Aurgabcnsaniuiluiig ^mit Erläuterungen) entstehen können. 

fit. 



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XXTIIL Jabrfuc. Mir« 1906. 



BOCOBEBMrftlCnUNQMr. 



H5 



Neue Preisliste von A. Ott, Kempten. 

SonderpreisliaU: III über madernc Instrumente zur Wassermessung- in Bach, FluJi und Strom. 

«• m. Fi-, um/08. 

Das mathematisch 'mechaiiische Institut von Ott, Kempten i. Bayern, aus dem bisher 
neben hydrometrischen Apparaten besonders Polarplanimetcr und freihhng^ende PrhzisioiiS' 
Panto^aphen, ferner g-eodätischo Instrumente aller Art, Theodolite, Nivelliere und früher 
eine Anzahl geodätischer Spezialinstrumente hervorgegangen sind (vgl. z. B. meine Notiz 
über das Eckhold-Ottsche Tachymeleriiistrument in dirnr XtiUt'hr^ 15» S.'SiS. !HU<% die 
Notiz über den Pinsterwalderscheii PhototUeodoIil für das Hochgebirge, rltfuda S. 37f>, 
u. 8. f.), hat sich jetzt fast ausschliefilich dem Bau von W.*wsscrmcssangslnstrumenten zu* 
gewendet und hierin schon eine Anzahl bemerkenswerter Neukonstruktionen aufzuweisen. 
Der Vorgänger des vorliegenden Katalogs brachte den inzwischen wohlbewährten, von 
Dr. J. Epper in Bern (s. u.) entworfenen Turbincnflügel zur Bestimmung des Wirkungsgrads 
von Turhinenanlagen; der hier anzuzeigende Katalog bringt den Mensing-Ottschen wasser- 
dichten Kontakt für hydrometrische Flügel, die Erfüllung eines alten Desideratums der 
Messung in (durch Industrieab Wässer u. s. f.) angesäuertem Wasser, in dem das offene 
Rontaktwerk der seitiierigen elektrischen Flügel unbrauchbar wurde. Durch die gemein- 
schaftliche Arbeit der Hrn. Kapitän zur Sec a. I). A. Mensiiig tu Berlin und A. Ott ist nun 
also hierin durch den „Magnethügel" Wandel geBchaffen. 

Der Preisliste ist eine sEInleilung“ vorangcsicllt, in der zunächst einiges über die 
Eickuiuf hydrometrischer Flügel milgcleilt wird; zur Aufstellung der Beziehung zwischen 
Sekmidenumdrelmngszahl n eines Flügels und entsprechender Wassergeschwindigkeit r kann 
man die Flügel in einer der staatlichen Anstalten untersuchen lassen (in Mitteleuropa: Hydro- 
metrische Prüfungsanstalt der Technischen Hochschule München [Prof. Schmidt]; Versuchs- 
anstalt für Wasserbau und Schiffbau in Berlin [Heg.- und Haurat Thiele]; Prüfungsanstalt 
des eidgenöss. hydrometrischen Bureaus in Bern [Obering. Epper]; Prüfuiigsanslalt des 
hydrographischen Zentralbureaus Wien [Min.-Kat Lauda]); doch eicht auf Wunsch Ur. Otl 
»eine Flügel auch selbst durch Vergleich mit einem Normalinstrument. Sodann werden in 
vorliegender Schrift Winke für die Auswahl des Flügels für einen bestimmten Zweck 
gegeben; das elektrische Zählwerk ist für einigermaßen umfangreiche Messungen, auch in 
kleinen Gewässern, jetzt eigentlich das allein gebräuchliche, das mechanische Zählwerk des 
alten Woltmanschen Flügels, bei dom dieser zum Zweck des Ablescns aus dem Wasser 
gehoben werden muß, wird nur noch in Ausnahmefällou gebraucht und die akustischen 
Signale mit einer bestimmten Tourenzahl des Flügels, z. B. durch Vorschnellen eines Bolzens 
gegen die eiserne Führungsstangc, an Stelle der elektrischen haben wenig Eingang gefunden. 
Die Welle der Flügel bewegt sich jetzt entweder in einem votdem Kugel- und einem hintern 
Stein-(Achat-) Halslager oder in Spitzenlagern. Besonders die Kugellagerung hat die 
Empfindlichkeit und Gleichförmigkeit der Flügeldrehung außerordentlich steigern lassen, 
und nur in stark sandführonden kleinen Gewässern ist ein offener kleiner Flügel mit Spitzen- 
lageruDg vorzuziehen. 

Der schon oben erwähnte Kurzschluß durch stark verunreinigtes salzhaltiges oder 
angesäuertes Wasser, der bei den bisherigen offenen Kontakten elektrischer Flügel schon 
so oll die ganze Messung vereitelte, hat zur Konstruktion der wasserdichten Kontaktkammer 
geführt, nach zwei verschiedenen Prinzipien. Die eine dieser Konslruktioiieii (Mensliig-Ott, 
D.R.P. Nr. 178716) sei hier abgebildet und kurz beschrieben. In der zylindrischen luft- und 
wasserdichteu Dose .1 wird der Kontakt ro« itu/nen mit Hülfe magnetUcfier Kupprlumj horgestellU 
Diese Rontaktdose ist in die Kammer H des Flügels eiugeschoben und diese mit der spindel- 
förmigen Hülle C der Flügelwelle verschraubt. Dicht vor der Vorderwaiid der Kontaktdosc 
sitzt auf der Flügclwolle der glockenförmige Magnet />, dem Anker E im Innern der Dose 
gegenüber. Der Anker folgt den Rotationen von />, und es wird so bei jeder Umdrehung 
des Flügels durch die Berührung des DaumcD» F auf der Welle des Ankers mit einer Schleif- 



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H6 



i^KiTiciiRirT rCn iKKTmmumumnmr.. 



BOohsubspkbchonobii. 



feder der Kontakt her^cstellt, indem die Ankcrwellc mit dem einen, die Kontnktachleiffedcr 
mit dem andern Po) einer Batterie in Verbindung steht. Außer dem Einzelkontakt sind 
noch Kontakte für je 25 Umdrehungen vorhanden: eine Schnecke auf der Ankerwollc treibt 
das mit 50 ZUhnen versehene Kontaktrad das zwei Kontaktstlfte trägt. Diese Stromschluß' 
Vorrichtung hat bei umfangreichen V'ersucben auch bei den größten möglichen Tourenzahlen 
nie versagt; ihre Anwendung auf ein elektrisches Log, u. a. zur Uochwassermessung in 
Strömen, ist ebenfalls bereits ausgeführt. Die zweite Ausführung der wasserdichten Strom* 
Schlußvorrichtung, mit rftjuHerlKtreu KonlaktinUrmltcn ^ ist gleichfalls patentamClich geschützt 
(D.R.G.M. 316751); man hat cs bei ihr in der Hand, die elektrischen Signale nach je 25, 50 
oder 100 Umdrehungen des Flügels sich folgen zu lassen ; bei geringen Geschwindigkeiten 
des Wassers wird man 25, bei sehr großen 100 wählen. 




Auch über die auf dem Grund aHjuteheuik Stange, die als Träger zur Auf* und Ab- 
bewegung des Flügels seit Hnrlacher bei uns fast allein gebraucht worden ist, und über die 
/reihiinytndi- Stange, wobei der Flügel am untern Ende der Stange befestigt ist, und die in 
mittlerii und kleinem Gewässern Vorteile bietet (die Einrichtung der Hängestange mit 
Stangenhalter von Dr. Ep per hat sich gut bewährt) finden sich willkommene Angaben; 
ferner über Messung in einzelnen Punkten des WasserproÜls und über das Integriervcr- 
fahren, das sogleich auf die mitihrv Wassorgcschwindigkcit in einer bestimmten Vertikalen 
ausgebt; über Schwimmflügel für große Tiefen (wo Stangen versagen) und für große 
Geschwindigkeiten; über Zusammenstellung einer ganzen Flügelausrüstung für alle möglichen 
Fälle und mit allen Nebenapparaten; endlich über Einzelheiten in der Konstruktion der 
jetzt durchweg vernickelten Flügel selbst (Körper matt, Schaufeln glänzend). 

Das Preisverzeichnis selbst enthält Flügel aller Art, vom einfachen „Taschenflügel* 
mit mechanischer Ausrückung und mechanischem Zählwerk, der wenig empfindlich Ist, bis 
zum großen eloktrischou Flügel für Ströme und bis zum kleinsten elektrischen Flügel, mit 
dom hart an der Sohle oder Wandung der Flüs.se oder Gerinne, z. B. bei nur Gern Wasser- 
tiefe noch gemessen werden kann, sind Apparate für alle möglichen Fälle vertreten, und 
alle Zubehörteile sind iu guter Anordnung und in ebenfalls großer Auswahl aufgefübrt. 
Den Schluß des Katalogs der liYdromctrisehen Apparate bilden Notizen über Einrichtung 
und. Preis der Ottscheu registrierenden /Vi/t;/. Aus den Literaturangaben über Theorie und 
Praxis der Flügcimessung der Wassergeschwludigkeiten sei hier für die Ottschen Flügel 
noch auf den Aufsatz von Dr. Epper, Die Ottschen Flügel des eidgeuöss. hydrometrischen 
Bureaus auf der Ausstellung in Mailand 1906 (AVAirtu. liau^tg. 48» 8. idU, iißOfJ) aufmerksam 



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XZTIII. M&ra 190 «. BOcilKtliMPBtCHat(a»)i. 87 



«gemacht. Das größere Werk von Cpper, ,T>ie Entwicklung der Hydrometrie in der Schweiz, 
bearbeitet und berausgegeben vom eidgenöss. hydrographischen Bureau in Bern**, das Ott 
als 1907 erschienen auffUhrt, war Ende Dezember 1907 noch nicht herausgekommen. 

Eis sei nur noch einiges beigefügt über die Ottschen ..Magnetüügel“, deren wosent- 
iichste Einrichtung, der Mensing-Ottsche wasserdichte Kontakt mit Hülfe des Magnets, 
oben skizziert ist. Der erste Magnetflügel hat bei der Eichung in München im Milrz 1906 (s. oben) 
ein ausgezeichnetes Ergebnis geliefert, wie die mir von Hrn. Ott mitgcteilte graphische Dar- 
stellung der Versuchsmessungeu zeigt. Der Flügel ist bei Sekunden -Geschwindigkeiten von 
4,4 rm an (und zahlreichen andern $ehr kleinen Geschwindigkeiten) bis zu 4,00 m geprüft 
worden; die zu den angewandten 31 verschiedenen Gesell windigkciten r (Abszissen) als 
Ordinaten aufgetragenen Tourenzahlen n geben als ausgleichende Linie der Beobaebtungs- 
punkte eine (ierude^ deren Gleichung (Flügelgleichung) 

tf = (0,522 ■ n 4* 0,01) Meter 

andeutet, bei wie geringer Wassergeschwindigkeit der Flügel anläuft. Eine nennenswerte Ab- 
weichung eines Beobachtungspunktes aus der ausgleichcnden Geraden ist nur bei der Ge- 
schwindigkeit r = 2,22 m vorhanden (Abweichung etwa 4 vm in r). Die Versuchsanstalt für 
Wasserbau und SebifTbau (s. ebenfalls oben) bestätigt im Mai 1906, daß bei Untersuchung 
eines Magnetflügels bei Geschwindigkeiten zwischen 2,00 und 5,115 m selbst bei der größten 
Geschwindigkeit die Kontakteinrichtung njede einzelne Umdrehung vollständig klar wieder- 
gibt** (Umdrehungszahl des Flügels bei dieser größten Geschwindigkeit rund IG'/i pro 
Sekunde); es ist damit gezeigt, daß der Anker dem Magnet auch bei den größten vor- 
kommenden Geschwindigkeiten regelmäßig folgt. Die Laudesanstalt für Gewässerkunde in 
Berlin endlich bestätigt durch Brief vom 7. Dezember 1907, daß der gelieferte Flügel mit 
wasserdichter Stromschlußvorrichtung sich .,gnt bewährt hat*^. 

Noch weitere Verbesserungen in der Ausführung und weitere Anwendungen der vor- 
trefflichen Idee des „Magnetflügels** werden nicht ausbleiben. F>s sind aber schon jetzt 
Wassermessungen bequemer gemacht oder überhaupt erst ermöglicht in Fällen, in denen unser 
bisheriges Instrumentarium nicht ausreichte. Hatnnter, 

Neues Preisverzeichnis von Prof. Dr. M. Tli. Edelmann & Sohn in Mttnchen. 

Illustriertes Preisverzeichnis Nr. 27. 8®. 93 S. m. Fig. 1907. 

Die Firma Edelmann & Sohn hat ein neues Preisverzeichnis herausgegeben, das neben 
vielen, seit längerer Zeit bekannten Apparaten der Firma eine Reihe interessanter Neu- 
konstruktionen enthält. Der Inhalt umfaßt: I. Hülfsapparate. II. Mechanik. III. Erdmagne- 
tismus. IV. Elektrizität. V. Akustik. Unter den Hülfsapparaten sind besonders die Appa- 
rate für photographische Registrierung erwähnenswert, von denen einer für horizontale, ein 
anderer für vertikale Plattonverscbiebung bestimmt ist. Der letztere beruht auf dem Prinzip 
der Atwoodschen Fallmaschitie. wobei das Rad, über welches die Schnur läuft, durch einen 
EUektromagneten gebremst werden kann. Über den photographischen Hegistrierapparat für 
Saitengalvanometer vgl. dien Zeitechr. VC. S. 23S. 1906. 

Unter den zeitmessenden Apparaten ist hervorzuheben ein rotierender Spiegel nach 
Feddersen, der durch Druckwasser, verdichtete Luft oder Kohlensäure angetriebeii wird, 
und ein Apparat für Zeitmessungen von 10“* bis 10~* Sekunden mit Hülfe teilweiser Kon- 
densatorentladung; auf demselben Prinzip beruht auch ein Apparat zur Messung der Schwore- 
beschleunigung bei kleinen Fallhöhen. 

Das größte Interesse dürfte die Abteilung über Saitengalvanometer, Sailenelektromcter 
und Saitenelektroskope beanspruchen; über diese Apparate ist jüngst besonders referiert w orden 
{die*e Zeittchr. 27. S. 'J91. 1907). Schließlich sei noch erwähnt, daß das Helmholtzsche Fallpendel 
(vgl. dies? ZtiUchr. 21* S. 124. 19(f1; 2ß. S. 1V>. 1905) weitere Verbesserungen erfahren hat 

Das Verzeichnis ist mit einer großen Zahl von Abbildungen ausgestattet, auch sind 
in mnfangreicher Weise Literaturangaben gemacht. E. <K 



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88 



N»o BMCmiwKMt BOcii**. Notu. ZEtT«cM*irr rf« U«rnn 



Neu erschienene Bücher. 

M. Abraham, Theorie der Elektriaitüt. 1. Bd. Kinführunj? in die Maxwellsche Theorie der 
Elektrizität. Mit e. einleit. Abschnitte üb. das Rechnen m. Vektorgrößen in der Physik. 
Von Dr. A. Föppl. 3., vollständig umgearb. Aufl., hrsg. v. Dr. M. Abraham, gr. ö*. 
XVIII, 460 S. m. n Fig. Leipzig, B. G. Tenbner 1907. Geb. in Leiuw. 12 M. 

Suinmlong Göschen, kl. H**. L<dpzig, G. J. Göschen. Geb. In Leiuw., jedes Bdchn. 0,80 M. 

37. «T. Klein, Chemie. Anorganischer Teil. 4., verh. Aufl. Neudr. 175 S. 1907. — 
71. M Ktidolphi, Allgemeine u. physikalische Chemie. 2., vorb. Aufl. 3. Abilr. 188 S. m. 
Fig. 1907. — F. Junker, Repetitoriuin u. AufgabenHammlung zur Differentiairechoung. 
2., verb. Aufl. Neudr. 129 S. m. 46 Fig. im Text. 1907. — 364. S. Vaientiner, Vektor- 
analysis. 163 S. m. 11 Fig. 1907. 

A. Lamp«, Lehrbuch der Physik zum Gebrauche f. Studierende, gr. 8^ IX, 565 S. m. 293 Fig. 

Wien, W. Brauinüller 190t. 10 M.; geb. in Leinw. 11,80M. 

II. A. Lorentz, Abhandlungen üb. theoretische Physik. Lex. 8®. 1. Bd. IV, 489 S. Leipzig, 
B. G. Teubner PK)7. Geb. in Leinw. 17 M. 

W. Ostwald, Prinzipien der Chemie. Eine Einleitg. in alle chem. Lehrbücher. 8®. XV, 540 S. 

Leipzig, Akadcm. A^rlag.sgescllschaft PH)7. 8M.; geb. 8,80 M. 

I» Polncore, Die moderne Physik. Übertr. v. Dr. M. Brahn u. Dr. B. Brahii. 8®. VTII, 
260 S. Leipzig, Quelle & Meyer 1SK)8. '1,80 M.; geb. in Leinw. 4,40 M. 

Knzyklopftdte der Photographie. 8®. Halle, W. Knapp. 

8. Heft. K. Neuliauss, Anleitung znr Mikrophotographie. 2., umgearb. Aufl. VH, 38 S. 
ro. 6 in den Text godr. Abbüdgn. 1908. 1 M. 

J. Herzog u. CI. Feldinann, Handbuch der elektrUcbeu Beleuclitimg. 3., vollständig umgearb. 

Aufl. gr. 8«. XII, 765 S. m. 707 Fig. Berlin, J. Springer 1907. Geb- in Leinw. 20 M. 
F, Kolüraasch, Kleiner Leitfaden der praktischen Physik. 2., verm. Aufl. 6.— 10. Taus. 8®. 

XVIII, 268 S. m. Fig. Leipzig, B. G. Teubner 1907. Geb. in Leinw. 4 M. 

Ostwalds Klassiker der exakten Wissenschalteu. 8®. Leipzig, W. Engelniatin. 

Nr. 1. H. Helmholts, Über die Erhaltung der Kraft. 1847. 7. Taus. tiO S. 1907. 
Kart. O.^M. — Nr. 11. G. Galilei, Untorredungen u. mathematiiiche Demonstrationen ub. 
zwei neue Wissenszweige, die Mechanik und die Fallgesetze betr. Arcetri, 6. III. 1638. 
i. Tag m. 13 n. 2. Tag m. 26 Hoizsebn. Aus dem Itu!. ubers. n. hrsg. v. A. v. Oettingeo. 
2., unverSnd. .4bdr. 142 S. 1907. Kart. 3 M. 

M. KololT, Grundriß der physikalischen Chemie. Lex. 8®. VTII, 234 S. lu 18 Abbüdgn. Leipzig, 
G. Thicme 1907. 5 M.; geb. in Leinw. 6 M. 

Jahrboch f. Photographie u. Reproduktionstechnik f. d. Jahr 1907. Unter Mitwirkg. hervorrag. 
Fachmänner hrsg. v. Dir. Hofr. Prof. Dr. J. M. Eder. 21. Jahrg. 8®. VIII, 673 S- m. 290 
Abbüdgn. im Text u. 36 KunstbeÜagen. Halle, W. Knapp 1907. 8 M.; geb. Leinw. 9,50 M. 
W, W. Bryant, Hüton/ of AUrummtii, 8®. 370 S. London 1907. Geb. in Leinw. 7,80 M. 



Notiz. 

llr. l'rof. Weis» in Zürich macht die Redaktion freutidüchsl auf zwei unrichtige Zahlenangaben 
aufmerksam, die io dem Referat „Ein sehr starker Elektromagnet*' Zeütchr. ‘^S, S. .?/. J90S) 

enthalten sind: „Ewing hat seinerzeit nicht ein lUd von 45000 Gauß erreicht, sondern eine Induk- 
tion von diesem Betrage. Das Feld, das er erreicht hat, ist 24500 Gauß {Maguetic Inthction 
2. Aufl. S. luy 

Ferner war der l>uri’hme^se^ der Knddäclieo hei dem im Referat angeführten Versuch mit 
tieni Magneten des llrn. I'rof. Weiss nicht 2 t/m, soudero .H,6 uun\ 2 mm war der Polabatand. 

Kacbdrark T*rb*t*a. — 

Vsri&f von Julia« Sprtngsr U »orlia N. — i:niveniUU> Buehdruekerei voa GniUv Sebado <Qtto Fraoeke/ io Borlia K. 



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Zeitschrift für Instrumentenkunde. 

Kurator iutn: 

Geh. Reg.'Rnt Prof. Dr. H. Landoitt Voraitzender, Geh. Reg.-Rat Prof. Dr. A. Wattphal, getfchafU- 
fährcDdes lliitglied, Dr. H. Krtis$. 

Redaktion: Prof. Dr. 8t Lindeck in Charloitenburg-Berlin. 

XXVIII. Jahrgang. April 1908. Viertes Heft. 



Iiiterfeiviiza|>|(iirat zur Mossuiiir <lcr (/iierkoiitraktioii eiucs Stabes 

bei Helastiuij!:. 

Von 

K. ^arttmelwea. 

(MitteiloDg au» der I*h)'»ikaliscli*Tcchniscben Reich&anstal(.) 

Der im folgenden beschriebene Apparat') dient zur -Messung der Querkontraktion 
eines Stabes bei Belastung, Aus der Querkontraklion und der früher’) für gleiche 
Belastungen bestimmten Längsdilatation berechnet sich das Verhältnis beider, die 
sogenannte Poissonsche Zahl /x, welche im Verein mit dem aus der Längsdilatatioii 
abgeleiteten Elastizitätsmodul K das elastische Verhalten homogenen isotropen Materials 
vollkommen bestimmt. .Aus £ und ft berechnet sich z. B. die Zusammendrückbarkeit 
bei allscitigetn Druck. 

Die LHngeniinderungen des Stabdurchmessers, die der Apparat messen soll, 
l>etraguii nur Bruchteile einer Lichtlialbwcllc, sofern man die Belastungen nicht wesent- 
lich höher wählt als bei den Dehnungsmessungen. Dies sollte alter aus den früher 
besprochenen Gründen’) vermieden werden. Die Kleinheit des zu erwartenden Effekts 
verlangte demnach die Verbindung der InlerfcrenzmeCeinrichtang mit einer mechani- 
schen Hebelübcrtragung. Hierdurch unterscheidet sich der zu beschreibende Apparat 
von den Interferenzapparatcn, die Stromeyer*) und Volgt-Benton’) zu gleichem 
Zwecke konstruiert, aber bei .selir viel stärker deformierten Stäben bozw. Drähten 
angewandt haben. 

Hr. Shaw") hat vor einigen Jahren ein „elektrisches Mikrometer“ zur Messung 
sehr kleiner Verschiebungen beschrielien , dessen Emptindlicbkeit er zu 4 ■ 10~" cm 
angibt, während er die von Interferenzmeihoden auf l-10*®cm schätzt. Einmal ist 
diese Schätzung sicher zu ungünstig, zweitens wird die Verbindung einer Uebelüber- 
selzung mit imerferenzmethoden in der Kegel möglich sein. Eine etwa zehnfache Cber- 

') Oer -Apparat wurde iu der Werk.tatl der Abt 1 der Keichisaii.talt vün liru. Schön feld 
aukgeführt. 

*) E. Grüueisen, diete Ztit»-hr. A'. /ät>7; .4«». d. Htiftik 2'i, S, <SOt. 11*07. Im folgendeD 

mit a. a.o. i und <i. a. (*. 2 bezeichnet. Zu a. u. <J. /, Äbaclin. 8, mag hier nachgetragon werden, daÜ 
die .AlcBlänge“ /. (Abstand der Querschnitte Q, und Q,) nach Beendigung der Dehnungsversuche 
leicht gemeseon werden kann, weil die Spitzen.clirauhen « Eindrücke im Stahe hintcrias.en, durch 
weiche die Qoeraohnitte Q, und Q. heetimmt sind. 

*) o. a. II. J, s. .M; II. a. II. 2, S. HIS. 

*) C. E. Stromeyer, /Voc. Kei/. A'im'. 11/5. .S. 272, JH24. 

’) J, K. Benton, .iiw. d. Physik 3. 3. 471. tOOH\ l*hys. Htv. 13. S. 26, l'.iOl: Referat in duser 
ZsUsvir. 21. S. 156. VJUI. 

•) P. E. Shaw, /Vor. Huy, A'ec. 7ö. S. 25H. 11/11.7; vgl. auch di^sc TCciUvhr. 23. S, 2.76. 1902. 

I. K. XXVIII. 7 



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90 Gtfinisu, QcnKOSTRAllTloitgiFPAIiAT. 7.Kita<:uatrr ri« I»>T«ti>iiisr«»«FSl)r. 



Setzung führt aber bereits, wie die folgende Mitteilung beAveist, zu der liohcn Empfind- 
lichkeit, die Shaw nur mit einem 3 Kuli langen Hebclsystem erreichte, dessen er- 
schütterungsfreie Aufstellung erhebliche Umstünde machte. Der Querkonlraktion.s- 
apparat wird deshalb aucli, abgesehen von seinem besonderen Zwecke, als Beispiel 
eines hochempfindlichen Dilatometers einiges Interesse bieten. 

Da die Probestilbe in derselben Weise aufgehüngt und belastet wurden wie bei 
den Dehnungsversuchen, so kann bezüglich dieses Punktes auf die frühere Beschreibung 
verwiesen werden. Dasselbe gilt bezüglich der optischen Einrichtungen. 



1. Montierung der Meükuppen. 

Das Pundament des Querkontraktionsapparats bildet ein Aluminiumwürt'el A 
(Pig. 1, 2 u. 4), dessen Kantenrichtungen wir zweckmüßig als x-, r-Richtungcu 




eines Koordinatensystems wählen. Der Anfangspunkt des Systems liege im Mittelpunkt 
des Würfels. Dieser ist zweifach durchbohrt. Die eine, aus Fig. 1 und 2 ersichtliche 
weite Bohrung lauft in Richtung der vertikalen r-Achse und dient zur Einführung des 
Stabes, dessen zu messender Querschnitt mit Q bezeichnet sei. Die andere, engere 
Bohrung, deren Achse mit der y-Achse zusammcnfüllt , dient zur Aufnahme der 
Stahlzyliudcr S und C, deren abgerniub-te und gehärtete Endi n die den Stab be- 
rührenden Meßkuppen bilden. -S' ist eine Schraube, die je nach dem zu untersuchen- 
den Stabdurchmesser im Würfel verstellt und durch die Gegenmutter festgezogen 
Averden katin. 

Der andere Zylinder C geht durch die Bohrung des Würfels .4 frei hindurch, 
Avird aber mit ihm durch die beiden Messingfedern FF verbunden, deren Form und 
Befestigung ans den Pig. 2 n. 4 zu ersehen ist. Die Federn greifen den Zylinder 
möglichst nahe den Enden an, um ihm nur in Richtung der y- Achse Bewegungs- 
freiheit zu lassen. Die eine Feder geht deshalb durch eine Erweiterung der für den 
Stab selbst bestimmten Würfelbohrung hindurch, AA-ährend die andere außen am 
Würfel vorbeiführt. 



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XIVIII. jaiir(U(. April i»oA. GaGniisi», QuxiKoanAmoaairrAiAT, 91 

Ursprünglich wurde C nur durch eine stärkere Feder gehalten, deren Form und 
Befestigung ans einer an anderer Stelle') gegebenen schematischen Skizze zu ersehen ist. 
Für die endgültigen Versuche ging man zu zwei Federn über, um Drehungen des 
Zylinders aus seiner Uichtung nach Möglichkeit auszusclilieüen (vgl. Absebn. 8). 

Ist S bis zur Durchbiegung der Federn /•' eingeschraubt (s. Fig. 3, wo die Durch- 
biegung als unmerklich angenommen ist), so wird sich bei Queckontraktion des Stabes 
der Zylinder C reibungilot gegen S verschieben. Damit diese Verschiebung gleich der 
Änderung des Durchmessers sei, ist folgende Bedingung zu erfüllen. Die Federkraft, 
mit der die Meßkuppen in die Oberöfiche des Stabes eingedrückt werden, darf sich 
während der Querkontraktion nur so wenig ändern, daß die dadurch bedingte 
Änderung der EindrUckuug klein ist gegen die Änderung des Durchmessers. 

Mit Rücksicht auf diese Bedingung ist für die weichen Stäbe ein schwächeres 
Federnpaar in Anwendung gekommen als für die harten. Schw'ache Federn haben 

jedoch ilen Nachteil, daß der Apparat wegen der 
loseren Verbindung mit dem Stabe gegen Erschütte- 
rungen emptlndlicher ist. 

3. Die Uebelübersetznng. 

Die Verschiebung desZylindcrsC gegen die Schraube 
S bezw'. den Würfel A wird mittels Hebelübersetzung 
auf den 10- bis 12 -fachen Betrag vergrößert und dann 
durch eine Interferenzanordnung optisch gemessen. 

Der Hebelarm // (Fig. 1 u. 4) besteht aus einem 
messingnen Miitelstück und den beiderseits angesetzten 
Plattenhaltern aus Aluminium. In einer zentralen, der 
y- Achse parallelen Bohrung des Mittelstücks ist ein 
Stahlzylindor mit Spitze « eingesetzt. In Je 1 cm Ab- 
stand von « sind die an ihren Enden zugespitzlen 
Stahlachsen a, , a, in keilförmigen, vertikal laufenden 
Nuten durch Deckplatten befestigt (Fig. 1, 2 u- 4). 
Alle Teile sind so gearbeitet, daß Mittelspitzc und 
Achsenspitzen nahezu ln einer Ebene liegen. 

Die Achsen o, o, werden abwechselnd in einem der am Würfel A festgeschraubten, 
U-förmigen Böcke Ji, B, drehbar gelagert (Fig. 2 u. 4). Zur Feststidluug der Achse 
dienen jo zwei Schräubchen e, in deren Enden durchbohrte Achatsteino, wie sie von 
den Uhrmachern verwendet werden, gefaßt sind. Die Schräubchen e sind vorsichtig 
anzuziehen, damit einerseits die Achse nicht wackelt, andererseits die Steine nicht 
zersprengt werden. Da jeder Achsenkonus seinen Lagerstein nur in einer Kreislinie 
berührt, so ist die Reibung der Achse bei der Uebeldrehung sehr gering. Sie konnte 
in der Tat nicht nachgewiesen werden (vgl. Abschu. 7). 

Ist die Achse, z. B. a, in Bock JS,, eingestellt, so wird durch ein Kautschuk- 
bändchen i (Fig. 4) die Spitze « mit leichtem Druck gegen die polierte Endfläche des 
Zylinders C gedrückt. Besondere Sorgfalt wurde darauf verwendet, den Lagerbock 
so zu orientieren, daß t in die yr-Ebene fällt. Leichter ist es, danach durch Ver- 
stellung der Schrauben« die Spitzes in die y- Achse selbst zu verlegen. 

Die schon früher zur Erzeugung der Interferenzringo benutzten Glasplatten 

') E. GrQneisen, Aun. d, I*hyeik J90d; im folgenden mit a. a, O. bezeichnet. 

7* 




Fis. ». ('/, o.U Qr.) 



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G«*»«!»»», Quim»o»Tiu»Tiom»rPi»AT. Zbiticbupt r('« UATumMiwicDiiuf 



sind an den Enden des Hebelarms und gegenüber in dem am Würfel befestigten 
Plattenbalter T T (Fig. 1 u. 4) in ringförmige Fassungen eingesetzt. Die Platten des 
Hebelarms, P, bleiben unverändert, nachdem einmal ihre schwach versilberten 
Flüchen der durch die Achsen a, und a, bestimmten Ebene möglichst parallel gestellt 
sind. Die Platten P,' P,' dagegen können in einer in Abschn. 5 zu beschreibenden 
Weise justiert und dadurch den Platten P, P, parallel gestellt werden, bis scharfe 
Interferenzringe erscheinen. 

Als Ort der hei Belastung oder Entlastung des Stabes einlretenden Ring- 
verschicbnng gelten die Mittelpunkte der an den Hebelarmenden befindlichen 
Blenden 4, und 4, von 0,5 cm Durchmesser, welche nur die zentralen Teile der 
Plattenpaare zur Wirkung kommen lassen. Die Blenden wurden mittels der aus 
Fig. 1 ersichtlichen Verstellvorrichtung ein für allemal so justiert, daß die Ver- 
hindungsgerade ihrer Mittelpunkte die Spitze t trifft und auf den Achsen o, o, senk- 
recht steht. 

Für das Hebclübersctzungsvcrhilltnis f) berechnen sich aus den mit der Teil- 
maschine gemessimen Abständen je einer Achse von den Bleudcnmitten einerseits 
und iler Mittelspitze andererseits folgende Zahlen, die den vier zwischen den Achsen 
und Blenden möglichen Kombinationen entsprechen. 





Blonde 1 


Blende 3 


Achse 1 


9,9« 


12,00 


Achse 2 


11,9« 


10,03 



3. Aufhängung des Apparats. 

Der im vorigen beschriebene Apparat muß den mit der Liingenünderung des 
Stabes verbundenen Auf- und Abwärtsbewegungen des untersuchten tjnerschnitts Q 
ohne Widerstund folgen. Dies ist der Fall, wenn die Meßkuppen die einzigen Be- 
rührutigsstcllen zwischen Apparat und Stab bilden. Da die Kuppen aber durch ihre 
Reibung um Stabe das Apparatgewicht nicht zu tragen ver- 
mochten, so mußten sie durch eine besondere Vorrichtung 
entlastet werden. 

Der W’ürfel A wurde mit vier zu seinen oberen Ecken 
führenden, in ihrer Lange verstellbaren Kettchen (Fig. 4) am 
kurzen Arm einer ungleicharmigen Wage aufgehüngt, deren 
gabelförmiger Balken IV (Fig. 3 u. 4) mittels der Lagerschräub- 
chen ( I auf die Achse c drehbar aufgesetzt ist. Die Achse c ist 
durch die Klemmvorrichtung K (Fig. 4) mit dem oberen Teile 
des Stabes fest verbunden. Bei der Konstruktion von K ist 
ilafür gesorgt, daß nach fertiger Justierung des Apparats (Abschn. 4) der Gesamtzug 
der Ketten auf den Würfel A keine horizontale Komponente besitzt. 

Das auf dem langen Wagcarm verschiebbare Gewicht p, hält dem Quer- 
kontraktionsapparat das Gleichgewicht. Da die Drehachse e und die .Angriffspunkte 
der Lasten in einer Ebene liegen, so ist das Gleichgewicht indiff'erent, die Meßknppen 
sind also dauernd entlastet. Andererseits genügt ihre Reibung, um den .Apparat Itei 
den Längenändcrnngen des Stabes mitznfübren. 

Das mit K verbundene, in horizontaler Ebene beliebig verstellbare Gewicht p, 
wird nach dem Ansetzen des Apparats so gestellt, daß der Stab senkrecht hängt. 




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IIVIll. Jabrfsne. A|>ril IMS. CbCKUHX, QuHnWTUmantrrtBAT. !).'! 

4. Jastiernng des Apparats. 

Der Apparat wird durch eine besondere Vorrichtung justiert. Stellen wir uns 
vor, er solle erst an den Stab angesetzt werden. Man steckt zunächst den Stab durcli 
die Klemme K und den Würfel A und schraubt die Klemme fest. Dann stellt man 
den Wagebalken H’ horizontal und führt mittels der Mutter if,, wclclie auf dem mit A 
fest verbundenen Gewindestift G verstellbar ist (Fig. 1 u. 2), zwangsläufig den auf 
der Ober- und Unterfläche tles Würfels .4 gleitenden Doppelschlitten K E (Fig. 1, 2 ti. 4) 
gegen den Stab, bis die trapezförmigen, völlig gleich und symmetrisch zur yr -Ebene 
gearbeiteten Ausschnitte der Schlitten den Stab in die richtige Lage gezwängt haben, 
ln dieser muß der Zylinder C so weit gegen die Spitze t znrückgedrttckt sein, daß 
der Hebelarm senkrecht zur y-Achse steht. Man beurteilt dies mit hinreichender 
Genauigkeit nach den Abständen der Interfercnzplattcn P, P,' und P, P,'. 




ri(. 4. 



Nunmehr werden die Kettchen, an denen der Apparat hängt, mit ihrer Stell- 
vorrichtung (Fig. 4) glcicliinäßig angezogen, und erst dann wird die Schraube S bis 
zur Berührung ihrer Kuppe mit dem Stabe eingeschraubt und die Gegenmutter M, fest 
angezogen. Schraubt man jetzt den Schlitten E zurück, so behält der Würfel .4 seine 
richtige Lage zum Stabe. Die Justierung. des Apparats am Stabe ist damit beendigt. 

Die einmalige richtige Einstellung der Kettchen würde für alle Versuche 
genügen, wenn die Stäbe vollkommen gerade wären. Da sie das nicht sind, kann 
bei verändertem Ansetzen des Apparats eine kleine Verstellung der Ketten nötig 
werden. 

5. Justiervorrichtung der Platten. 

Haidingersche Ringe erfordt-rn l’arallclismus der sich gegcnübcrstchcndcn 
spiegelnden Planfiächeii. Bei der Kleinheit der durch die elastischen Kontraktionen 
bewirkten Uebelarmdridiungen büßt jedoch das Ringbild nicht vi(d an Schärfe ein. 
Dagegen wird es infolge von Temitcratnrändernngen und Erschütterungen schneller 
undeutlich, als früher beim Dehnungsapparat. Deshalb mußte dii' Möglichkeit geschaffen 
werden, auch während eines Versuchs die Einstellung der Platten zu verbessern, 



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94 GttOxKIltBX, QcKRKOSTllAllTIO»8AfPA**T. KiuT>mRtrT Ri'R iRBTKrAnnrmwRmrDF. 

ohne den Stab Tempcrniurttnflerungi n oder Krschütterangen auszusetzen. Hierzu 
erwies sich ein auf hydraulischer Drucküb<'rtragung beruhendes Verfahren von Fabry 
und Perot') sehr geeignet. Die nach diesem Prinzip am vorliegenden Apparat 
getroffene Einrichtung erkennt man aus lien Fig. 1 u. 4. 

Der Plattenhalter TT hat ringförmige Enden K, dii- mit den ringförmigen l’latten- 
fassungen r durch je drei Gewindestiflc g verbunden sind. Die Stifte g gehen durch 
entsprechende Bohrungen in den Hingen R frei hindurch und dienen mit ihrem glatten 
Teil als Halt für die zwischen R und r zusammengedriiekten Spiralfedern /, währoml 
ilie am Ende eingeschnittenen Gewinde die Muttern m aufnehmen. Dii-s<t Muttern 
werden durch die Kraft der Spiralfi'dern gegen die an den Hingen R festgeschraubten 
U-förmig gebogenen Messingfedom u geprellt, welchi- also eine der Spiralfederkraft 
entsprechend!- Durchbiegung erfahren. 

Die bisher beschriebi-nen Teili- könm-n zur groben Justierung der Platten P,' 
dienen, etwa bis zum Erschi-inen eines undeutlichen Hingbiides. Eine feinere Ver- 
stellung der .Muttem m ist jedoch mit der Hand kaum auszuführen. 

Nun sind zwischen <iie U-Fi-dern Kautschukbeutelchcn’) h i-ingeschobi-n, di-reu 
Wasserfüllung!'!! !lurch kurze, um den Stab geschlangene Schlauctil!-itung!-n unil 
anschließende GiasrOhn-n uml Schläuche mit Wass!-rbehältem in Verbindung stehen. 
Di!-se fassen einigi- Kubikzentimeti-r und könn!-n vom Bi-obachtungsplatz aus in ihrer 
Höhe auf einer Länge von 140 cm betiuem versti-llt werib-n. Dadurch wirtl die Durch- 
biegung di-r F!-dem u V!-rändert und eine äußerst feine Justii-ruug der Platten Pi Pi 
ermöglicht. Zwei Dmckleitungi-n für jede Platte reichen aus, die dritte erleichtert 
jedoch im vorliegenden Falle die Einstellung. 

6. Beobachtung der Ringe und Ejnfiuß von Temperaturschwankungen. 

Zur Erzeugung der Haidingerschen Ringe diente wie früher eine Quecksilber- 
lampc, deren Licht nach Passieren von Spalt und Linse in der Richtung der positiven 
y-Achse (Fig. 1) durch die Plattenpaaro trat. Man beobachtete, ebenfalls wie früher, 
mit einem Fernrohr und davor gesetztem geradsichtigera Prisma, um nur das 
grüne Ringsystem (^ = 0,546 /i) im Gesichtsfelde zu haben. Lampe und Fernrohr 
standen mit den zugehörigen Teilen je auf einer fahrbaren Unterlage und konnten 
bequem von einem zum andern Plattenpaar verschoben werden. 

•Über die Beobachtung der Uingverschiebung gilt das in der früheren Ab- 
handlung (o. a. 0. 1, Abschn. 6) Gesagte, besonders also, daß solche Belastungen 
ausprobiert werden, welche das Kingbild um eine ganze Zahl von Ringen verschieben. 
Durch die damit verbundene Schnelligkeit der Einzelbeobachtnng wird der jetzt noch 
mehr als früher zu befürchtende Einfluß von Temperaturilnderungen vermieden. 
Als Tcmperatnrschutz genügt wieder ein übergeschobener Holzkasten mit Glasfenstem, 
dessen Innentemperatur an einem '/, „"-Thermometer abgelesen wird. 

Drehende Bewegrungen des an einer Stahlsaite hängenden Stabes um seine 
vertikale Achse bringen starke seitliche Verschiebungen der im Fernrohr gesehenen 
Kingsysteme hervor. Sie wurden nahezu beseitigt, indem man an den a. a. O. / in 
Fig. 2 und 3 abgebildeten, in Glyzerin tauchenden DämpferflUgeln oben noch Pinsel- 
dämpfung anbrachte. Im übrigen wurden die Verschiebungen wie früher links und 
rechts vom Ringzentrum beobachtet und gemittelt. 

') Cb. Fabry und Ä. Perot, .1««. ftt c/tim. et de p/ige. .!?. litttl; Refemt in i/ieM-r 
Xeiltehr. VI. aS. ‘J37. ISO!. 

Ka sind dieselben, wie man sie in MoinentverAcblüs.Aen photograpliischer Apparate verwendet 



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XIVIII. J«hr«»nii. April IMS. GsOsllss», Qu«SSO.STsakt10»SSPP»«at. 



95 



7. Durchführung einiger Versuche. 

Die in den Tab. 1 und 2 ausführlich mitgeteiltcn Versuche sollen zeigen, welche 
Genauigkeif bei der Beobachtung der kleinen Verschiebungen erreicht wunle, dalS 
insbesondere ein toter Gang infolge von Keibung bei der Achsendrehung des Hebel- 
arms nicht festznstellcn war, daß sich aber andere Mangel in der V'ersuchsanordnung 
störend bemerkbar machten. 

Tab. 1 und 2 sind ähnlich eingerichtet wie die Tab. 1 bis 3 der früheren Ab- 
handlung (a. a. 0. !). Es enthält Spalte 1 das benutzte Plattenpaar und die Zeit- 
angabe, 2 die Temperatur !>, 3 die Dauerbelastung ß, 4 die .Anzahl v der gewanderten 
Hinge, 5 und 6 die Belastungen r, und r_, , welche eine Verschiebung von v Streifen 
links bezw. rechts vom Ringzentrum bewirken. Spalte 7 gibt die mittlere Verschiebung 

für 1 kg Belastung ^ ~ aln ^ a ) prüft somit die Proportionalität der Ver- 

schiebung mit der Belastung für das einzelne Plattenpaar. Dividiert durch das Über- 
setzungsverhältnis 4 des betreffenden Hebelarms (.S. H2) gibt p/jt die Verschiebung der 
Hcbclarmspitze * gegen den Würfel .4 bezw. die Änderung des Stabdurchmessers d 

in Lichthalbwellen für 1 Belastung J Spalte sj. 

Zn dem Versuche am Silberstabe (Tab. 1) ist folgendes zu bemerken. Spalte 7 
zeigt keinen Gang der Zahlen v/c, der auf einen toten Gang in der Achsendrehung 
schließen ließe. Selbst die Verschiebung um einen einzelnen Ring scheint unter 
günstigen Verhältnissen auf ± 1% sicher zu sein, was in der Durchmesseränderung 
bei Benutzung des längeren Hebelarms einer Genauigkeit von ± 2 • 10 ’ cm entspricht. 
Die an beiden Plattcnpaaren beobachteten Durchmesseränderungen Jd/n unterscheiden 
sich nur um 1 “p. 

Tabelle 1. SUf«r. Durchmeaeer d = 1,109 rm. 





Versuch 


vom 20. 4. 1907. 


Achse ff, 


im Lsgerboek 






s 


a 4 


s 


6 


1 7 


* a 

1 ® 






1 1 




1 "r 


r 

n 


Jf/ _ 1 r 

71 ^ n 




•c. 


kg ninir 




kg 


tUog fkg 


■/.t/t« 


l'latteupaar /. 
11" 9" 


16,0.5 


5 5 


21.77 


21,77 


0,2296 


1 


22 


.15 1 


5 4 


17,32 


17,37 


2306 


1 


39 


.20 


r> 3 


13,02 


13,07 


2299 


0,01917 


46 


,23 


5 2 


»,72 


»,72 


2294 




52 


,26 1 


Ö 1 


4,32 


4,32 


2315 




12'* 8“ 


,31 1 


Ö 1 


5,32 


r>,32 


0,1»»0 




13 




r» 2 


10,62 


10,67 


1879 1 


0,01896 


20 




.5 3 


15,92 


15,82 


1890 


26 


,36 ^ 


5 4 


21,17 


21.17 


1890 * 





Weniger günstig sind die Ergebnisse der mit Aluminium I angestellten, in Tab. 2 
mitgeteilten Versuche, welche einige Mängel der Versnehsanordnung in besonders 
starkem Maße zeigen. Dies steht vielleicht damit im Zusammenhang, daß die 
schwächeren, sonst nur für die weichen Stäbe (Blei, Kadmium, Zinn, AVismut) be- 
stimmten Federn F in den Apparat eingesetzt waren (Abschn. 1). Versuch 2 unter- 



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GkOnkisk!«, Qi!r*KO>T«AKTlo?ti*pp*RAT, ZKirsfTHKtirr rPB Iprmmnrrrxmrfn«. 



W! 

sclieidet sich von 1 nur dadurch, diili der Stab eine halbe Umdrehung um seine Längs- 
achse innerhalb des Apparats erfahren hatte. Die .Mefikuppen lagen also am gleichen 
Durchmesser an. 



Tabelle Atiiniimiim /. Diirclmiesser i/ = l,21t9 fw. 
Versuch 1 vom 2H. 9. 1907. Achse n, iro Lagerbock /l,. 



1 




4 


5 


6 

kg 


7 


8 


i 1 

9 ß 

•C. k9 


»' 

Kias 




t* 1 Jfi 

n rt 

1 

Wog! kg 


l _ l y 

“ 1) n 


Hiittf iipaar / 














12'’ 32” 


17,7 i 5 


1 


1 


"1,32 


0,1788 


0,01490 




5 


2 


' 11,22 


10,77 


1819 


1510 




5 


3 


16,67 


Iti.IT 


1827 


1522 


jh Y» 


0 


4 


22,12 


21,67 


1827 


ir>22 
















jh 


r> 


1 


6,22 


6,42 


0,1583 


1.589 




r> 


o 


12,47 


12,97 


1573 


1579 




ä 


3 


1 18,97 


19,42 


1,568 


1.569 


Versuch 2 vom 29. 9. I‘J07. 


Sub 


innerhalb <lcs Apparats 


um 180® gedreht. 














1 j 






17,2 f) 


1 


.V,.')2 


r>,92 


0,17;'i0 


0,01757 




5 


o 


10,92 


11,57 


1780 


1787 


10'“ 2«" 


r> 


3 


Ib,37 


17,32 


1783 , 


1790 


PlattcnjMmr / 










1 




lO*“ 46“ 


5 


1 


4,42 


4,17 


0,2330 . 


1942 




5 


2 


8,77 


8,47 


' 2320 1 


1933 




5 


3 


13,37 


12,97 


2278 1 


1898 


ll" 7" 


' h 


4 


17,87 


17,32 


j 2271 1 


1895 


Die Größe 


(Ja), 


zeigt 


nun 









1. in beideu Versuchen einen mehrere Prozent betragenden Unterschied zwischen 
den für beide Plattenpaare gefundenen Kahlen, 

2. für jedes einzelne Plattenpaar einen geringen Gang der Kahlen, und zwar 
in dem Sinne, daß die unter 1. genannte Differenz mit zunehmender Be- 
lastung abnimmt, 

3. einen sehr erheblichen Unterschied zwischen den für den gleichen Stab- 
durchmesser aus Vcrsucli 1 und 2 abgeleiteten Kahlen J ^ . 

Bei idealer Versuehsanordnnng hätten die Kahlen von Spalte 8 offenbar sämtlich 
gleich sein müssen. Im folgenden soll versucht werden, die Abweichungen zu 
erkiUren und die darin sich offenbarenden Fehler zu eliminieren. 

8. Elimination der Fehlcr<|uellcn. 

Die oben unter 1. und 2. genannten .Mängel rühren daher, daß die relative 
Bewegung des Hebelarms II gegen die Platten P,’ I’,' außer der Drehung um seine 
Achse noch eine translatorische Bewegung umfaßt. Man konnte diesen Effekt un- 
mittelbar beobachten. Dazu wurden Mtle Achsen o, und o, in ihren Lagern fest- 
gestellt und die Schraube .S nur so weit gegen den Stab gescliraubt, daß die Spitze » 



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XXVlIt. JKbrKftng. April 1908. 



GRÖtrtlBVK, Qc>REO{ITRAKTtr>BSAPrARAT. 



97 



vom Zylinder C unberührt blieb. Als man belastete, war trotzdem eine Kontraktion 
der Interferenzriitge an ieic/en Piattenpaaren deutlich zu sehen. 

15s ist klar, daß durch die damit erwiesene Verschiebung des Hebelarms, bezw. 
der Lagerböcke, gegen P,‘ P,' die Querkontraktion am einen Plattenpaar zu groß, 
am andern zu klein beobachtet werden muß. Ist die Verschiebung eine reine Trans- 
lation, so werden die beiderseits bei gleicher Belastung beobachteten Kingverschie- 
bungen um denselben absoluten Betrag gefäilscht. Ihre Summe muß von dem Fehler 
befreit sein. Bezeichnen ± j die Fehler durch die Translation, und die Hebel- 
übcrsetzungszahlen für beide Plattcnpaarc bezw. Blenden (.5. 9‘2), so ist für eine 
bestimmte Belastung a 

-i-J = h.Jd, 

also 



und 



'i + = Chi -b Ih) 






hl + 



iU(;),+(;),l- 



1) 



Bei dieser Berechnung der Durchmesseriinderung wird die rein translatorische 
Bewegung eliminiert. (NÄhme man in Spalte 8 (Tab. 2) das arithmetische Mittel der 

zu gleichen Belastungen gehörigen Zahlen ^ und ^ erhielte man 

etwas andere . Praktisch kommt der Unterschied allerdings kaum in Betracht.) 

Der Gang der Zahlen J ^ für das einzelne Plattenpaar laßt sich daraus er- 
klären, daß jene Translation f der Belastung nicht proportional ist, sondern mit 
wachsender Belastung abnimmt. In der Tat (Üllt der Gang fort, wenn ? eliminiert 

ist. Dies beweist Tab. 3, in der für x = l>, 12, 18 krj nach Formel 1) aus den 
interpolierten Größen und berechnet ist. 



Tabcllo 3. Aiiimiftiiiin /. 

Versuch 1. Vcrsucli 2. 



7f 


K'nif/*? 1 


(;), 
’ Rinf 


1 

71 


n 


(v). ' 

nxjtfikg 


(;), 
Klsf kt/ 


JV 

n 


6 


0,1790 


0,1583 


0,01537 


6 


0,2:)26 


0,1751 


1 0,018.57 


12 


1821 


1.574 


1546 


12 


2288 


1780 


ltg>3 


18 


1827 


1.565 


1545 


18 


2273 


1784 


1848 


0,01515 


0,01850 



Die Ursache jener Verschiebung j hat man vielleicht in einer Durchbiegung 
der Arme des Plattcnhalters T zu sehen. Man könnte vermuten, daß erst bei sehr 
großer Belastung der Stab eine genau vertikale Lage einnimmt, und daß vorher bei 
veränderlicher Neigung des Stabes und des daran sitzenden Apparates die Arme T 
durch ihr eigenes Gewicht eine veränderliche Durchbiegung erfahren. Jedenfalls 
schien der Fehler geringer zu sein, als die Arme T an den Seitenwänden des Würfels --1 
angeschraubl waren, wie z. B. bei dem Versuche in Tab. 1. 

Die oben vorausgesetzte rein translatorische Verschiebung f würde nach diesem 
Erklärungsversuch darauf beruhen, daß beide Arme T gleicliermaßen durchgebogen 
werden. Ein Unterschied in der Durchbiegung müßte sich bei wechselndem Gebrauche 



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98 



GbOkihi», QoiuollTUKnOltllFrAUT. üKiMClmrrr ri‘«_l!ti'raruKirr»«üici.>. 

d<>r LagcrWicke ß, und B, unter sonst gleichen Verhültnissen offenbaren. Denn er 
würde dasselbe bewirken wie eine kleine Drehung der Plattenebcne ß,' ß,' gegen 
die Achslagerebene. Eine solche Drehung aber mülite sich zur Hebelarmdrehung 
addieren oder subtrahieren, je nachdem das eine oder andere Achslager gebraucht 
wird, ln der Tat ergaben alle Versuche mit Achslager 1 kleinere Querkontraktionen 
als die mit Lager 2. Der Unterschied betrügt allerdings in der Kegel nur etwa 1,3 %. 
Da die übrigen Versuchsfehler nicht viel geringer sind, so kann man sich, um nicht 
alle Versuche mit beiden Achslagern machen zu müssen, mit einer mittleren Kor- 
rektion (0,6%) begnügen. 

Der im vorigen Abschnitt an dritter Stelle genannte Fehler hat eine sehr merk- 
würdige Ursache. 

Von den Dchnungsmessungeu her ist bekannt, daü die Stäbe beim B<dasten sich 
biegen. Der von den Meßkuppen berührte Stabquerscbnitt dreht sich also gegen die 
den Apparat tragi nde, am oberen Stabende befestigte Klemme K (Fig. 4i. An- 
genommen, die Klemme K ändere ihre Neignng zur J'y- Ebene nicht, der Quer- 
schnitt Q aber drehe sich um die r- Achse. (Eine Drehungskomponeute um die 
y- Achse kommt hier nicht in Betracht.) Dann kann der Würfel A samt der Schraube S 
wegen der Keltenvcrbindung mit K ebenfalls keine Drehung gegen die xy-Ebene 
ansführen. Dagegen erlauben dies die biegsamen F'cdern F dem Zylinder C (Fig. 2). 
Dieser erleidi-t, mit seiner Kuppi- der Drehung des Querschnitts Q folgend, eine 
Drehung in der yj-Kbene, deren Sinn vom Sinne der Slabbiegung abhüngt. 

Eine Drehung von C wird im allgemeinen auf die gemessene Dnrehmesser- 
änderung Einfluß haben. Je nach der Anflagerstellc der Spitze » anl der Endfläche 
von C und je nach dem Drehungssinn des Zylinders w'ird sich die Spitze infolge der 
Drehung dem Stabe nähern oder von ihm entfernen'). Diese Verschiebung wird 
allerdings unmerkiieh, wimn S|>itze < und Berührungspunkt zwischen Kuppe und 
Stab auf eiatm Stabradius liegen. Sofern es aber nicht gelingt, diese Bedingung voll- 
ständig zu erfüllen, ist man auf Elimination des Fehlers angewiesen, dadurch, daß 
man durch eine halbe Umdrehung des Stab(‘s im Apparat den Sinn der Zylinder- 
drehung und damit ihren Einfluß auf die beobachtete Querkontraktion umkehrt und 
die zusammengehörigen Beobachtungen mittelt. 

Die Abhängigkeit des Biegungsettckts von der Auflagerstelle und seine Elimination 
durch die geschilderte Doppelbeobachtung zeigt die auf den Silberstab bezügliche Tab. 4. 



Tabelle 4. 





Stellung I 


Stellung II 


-♦ 


0,02(®6 


0,02170 


< — 


189(1 


1782 


Mittel ♦— 


— » 197.8 


1976 



Sic gibt die scheinbaren Änderungen eines Durchmessers ln '/, Xjkg bei zwei ver- 
schiedenen Stellungen I und H der Spitze «. In Stellung II liegt » um 0,37 mm tiefer 
als in 1. Zeile 2 unterscheidet sich von 1 dadurch, daß der Stab um 180" gedreht 
ist, was durch die gegen einander gerichteten Pfeile angedeutet sein mag. Die Elimi- 
nation des Biegungseffekts durch Mittelbildung aus Zeile 1 und 2 führt in beiden 
Spitzenstellungen fast zum gleichen Zahlenwerte. Und zwar stimmt dieser hinreichend 

') Streng genommen kommt auch der Knimmuugaradius der Zylinderkuppe io Betracht 



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09 



XXVtll. jAhr^ADg. April 19M. 



GrGnHBBII, Ql'IRKOBTRAKTIOItSArpABAT. 



überein mit den für andere Durcliinesser desselben Stabes erhaltenen Werten, bei 
denen der UiegungsefTekt viel geringer oder überhaupt unnierklich war. Man ersieht 
dies ans Tab. 5, in der für die Stäbe Siiber und Aluminium I die endgültigen 
Versuche (sämtlich mit Stellung I der Spitze *) vereinigt sind. Für jeden Stab sind 
zwei Querschnitte auf ‘/j und ’/j der Stablängc, in Jedem Querschnitt zwei aufeinander 
senkrechte Durchmesser untersucht. Die Pfeile im Tabcllcnkopf geben wieder die 
Richtung, in der der A|>parat an den Stab angesetzt ist. Spalte 6 und 7 geben die 
Mittelzahlen für die beiden aufeinander senkrechten Durchmesser. Am Silberstab 

sind alle Versuche mit beiden Achslagern durchgeführt, und der Mittelwert von 
Spalte 8 mag für diesen Stab als endgültig angesehen werden. Die Zahlen für 
Aluminium 1 sind mit Lagerbock W, gewonnen und bedürfen nach dem oben Gesagten 
einer Korrektion von etwa — 0,6%. die an der Mittelzahl in Spalte 8 bereits an- 
gebracht ist. 

Tabelle 5. Durebmosseränderung in ' , i/i./ • 10~*. 



l 


s 


s 


4 


b 


6 


7 


8 




- 


- 


t 


1 . 

; i 




I 


n 

MUlrl 


SiUkt 










1 






C^iieri'ciioitt 1, Äch.wluger 1 


20.76 


1890 


1976 


1941 


1973 


1958 




W 2 


2047 


1940 


1996 


1975 


i 1993 


1985 


1 

1981 


2, . 1 


1994 


1970 


1987 


1943 


! 1982 


1965 


2 


2009 


1996 


1997 


1984 


: 2002 


1990 




Ahin>inium l 










1 ! 






Qücr.scliDitt 1, A^cbiplugur 2 


va:> 


18.70 


1697 


1748 


1697 


1722 


1707 


, 2, „ 2 


165.7 


1791 


1721 


17.32 


1723 


1726 



9. Ergebnisse. 

Ans den in Tab. 5 abgeleiteten Mittelwerten von erhält man durch Multi- 
plikation mit i/2 = 273 • 10“' cm und Division durch d [cm] die sogenannte Quer- 
kontraktion ' in [1/i'!/]. Ihr Verhältnis zu der aus den Dehnungsversnehen bekannten 
Längsdilatation {') ergibt die gesuchte Zahl /i. Es folgt also für die beiden Stäbe 



Silber 

C = 0,488 ■ 10“* [l, i</] 
»= 1,286- 10' * , 
fi = 0,879 



AlucaiDiam 1. 

C = O.^^ • 10“* [l/i-yj 
.= 1,059 10"* , 

u = 0,339. 



Die Zahlen sind nur ans zwei Quorachnitten des Stabes abgeleitet, und es kann 
natürlich bedenklich erscheinen, sie als Mittelwerte für die Stäbe anzusehen. Zwar 
kann man durch Iläufung der Beobachtungen die Wahrscheinlichkeit des Mittelwertes 
für das betreffende Stabindividuum erhöhen. Da aber andere Stäbe von „gleichem“ 
Material individuelle Unterschiede in den elastischen Konstanten zeigen, so lohnt es 
sich kaum, die immerhin mühsamen nnd zeitraubenden Beobachtungen an änem Stabe 
sehr weit auszudehnen. Auch läßt sich schwerlich der Beweis erbringen, dnü keinerlei 
konstanter Fehler mehr in der Versuchsanordnung steckt. Die größere Genauigkeit 
wäre also vielleicht eine eingebildete. - • 

') «, ff. O. 2, Tab. 7. 



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IIX) 



G>Oiill>», QliK«K0i>T«lKTl0»«ArrA«AT. XAiTAoarrr rr« lvrrmf«B»Tmrai>«. 



Die Tatsache, daß man bei der einzelnen Querkontraktionsmessung nur einen 
sehr liegrenzten Teil des Materials der Prüfung unterzielit, bildet also einerseits einen 
entschiedenen Nachteil dieser Methode, wenn es sich um Bestimmung von Mittel- 
werten handelt. Andererseits gestattet sie, sich ein Urteil über die elastische Homo- 
genitBt und Isotropie des Materials zn verschaffen. Doch sei bezüglich dieses Punktes 
auf die a.a.O.3 gegebene Darstellung verwiesen'). 



Tabelle ß. 



Material 


/■; 

kt ■ mm’ 


fi 


xlO“ 

<•».*/ *7 


Material 


ily/M»* 


xlO’ 

rm* kt 










gegossen 






AlumiDium . . 


7190 


0,343 


1,31 


Kudmiuni . . 


.5090 0,30 


2,4 


y. I - 


7120 


0,339 


1,36 


Zinn .... 


5. ->40 0,33 


1,9 


, 11. . 


7320 


0,334 


1,36 


Blei .... 


1656 1 0,44„ 


2.0 


Kupfer IV . . . 


12500 


0,348 


0,73 


Wismut . . . 


32.50 ; 0,33 


3,1 


« VI . . . 


13040 


0,337 


0,75 


Palladium . . 


11480 ' 0,393 


0,56 


Silber .... 


8050 


0,379 


0,90 


Platin 11 . ■ . 


170.80 0,887 


0,40 


Gold r . . . . 


77.80 


0,42.3 


0,69 


Rotguß (Bronze) 


8240 0,358 


1,03 


« II . . . . 


8120 


0,420 


0,69 








Nickel .... 


20.H0 


0,309 


0,56 








Eisen I . . . . 


21680 


0,280 


0,61 








Stahl .... 


21320 


0,287 


0,60 








KuDstanUm . . 


16590 


0,335 


0,63 








Manganin . . . 


12640 


0,329 


0,81 









Es genüge, hier das Endergebnis für die untersuchten Stabe in Tab. ß mitzuteilen. 
Von den früher’) aufgeziiblten Stäben sind einige ausgeschieden; dagegen sind 
Aluminium 1 und II sowie Kupfer VI neu dazugekommen’). Die Tabelle enthält 
den Elastizitätsmodul K (statisch gemessen, nur für die drei letztgenannten Stäbe aus 
dem Longitudinalton), das Verhältnis /a und die nach der Eormcl 

3(1-2^) 

— - /; - 

berechnete kubitcht KompressibiUtSt. Kür die weichen Stäbe (Cd, Sn, Pb, Bi) sind die 
Zahlen ziemlich unsicher'). Von den angeführten Metallen ist Platin am wenigsten 
zusaramendrückbar. Bei 1 Atra. Druckerhöhung ändert sich sein Volumen nur um 
0,4 Milliontel seines Wertes. 



*) S. auch den Tätigkeitsbericht der Reichbanatalt in dWffr ZeitH-lir. S. 1*>2, Ukl8. 

») n. «. O. I. S. lil. 

’) Zur CharakteriöieruDg dieser .Stäbe »ei die chemische .\nalyse, die ich Hm. Groachuff 
verdanke, sowie da» im Schwachslromlaboratorium der KeichsansUlt bestimmte elektrische Leitver- 
mögen und »ein Tcmperaturkoef&zient uogofithrt: 





Chem. Zusammentietzung 


Diehle 


El. L.-V. (15“^ 1 
cm““* Obm"“* 


Tenp.- 

Koetr. 


AI I 


1,1 ». Si; 0,5 “o Fe: 0,05“, Cu 


2,71 


! 35.1 X 10' 


4,1 


. H 


1,6 0,'t Ke; 5,7 Cu 


2,81 


32,0 


3,8 , 


Cu VI 


0,15“, A»; Ü,n3“'„ Ke: Spur Ni 


8,93 


.53,0 


3,5 , 




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XXVIII. jAbrcAoff- April IMS. T&TIOSIITSBBRICliT DEM PutB.-TaCHP. RBiaiSANSTALT. 



101 



Di** Tiitijrkcit <l»‘r I’liysikiiliscli-T(‘cliinscht»ii I{**iclisiiiistnU 
im .lalirc HMI7'). 

A. All}?eiiieiucM. 

Am 14. Februar uainn Dr. Hothe an der in Berlin taj^enden Jahresvertiammlun^ dca Üien9treU*‘n 
Vereins Deutscher Fabriken feuerfester IVodukte (R. V.) teil und hielt dort einen Vortrag «arf TeUHuhme (tu 
Über Seger-Kcgel. \ erMmmtuagtn. 

Prof. Orlich und Dr. Schering besichtigten am ‘21. Mftrz die Schaltanlage des elektro- 
technischen Instituts der Technischen Hochschule in Hannover sowie das Hochspannungs- 
werk Lcinhausen, Am IK. August besuchte Prof. ÜrlicJi zur Abnahmeprüfung eines von 
der KeiehsaustaU bestellten Hochspaimungstraiisformators die Sicmens-Schuckert-Werkc 
in Nürnberg. 

Geh. Rcg.-Rat Wiebe nnbm am 10. April in Manebach an einer Vorstaudssitzuug des 
Vereins Deutscher Glasinstrumenten-Fabrikaiiten teil und revidierte im AnschluU hieran die 
Prüfungsaustall für GInsliistrumente in Ilmenau sowie die Prüfungsstelle für Hrztliche Thcr* 
momeier in Gehlborg. Auf der Hauptversammlung des obigen Vereins in Ilmenau am 
10. August hielt er einen Vortrag über die Weitausstellung in Mailand mit besonderer Berück- 
sichtigung der Mechanik und Glasindustrie. 

Prof. Scheel war als Vertreter der Reicfasanstalt auf der Haupivcrsammlung der 
Deutschen Bunseu-GesellscbaR für angewandte physikalische Chemie in Hamburg (9. bis 
12. Mai) und hielt dort einen Vortrag übeir die Bestimmung der Brechungsexponenten von 
Gasen bei Zimmertemperatur und bei der Temperatur der Hüssigen Luft 

Geh. Reg.-Rat Myltus besuchte am 17. und 18. Juni das Glaswerk Schott & Gen. 
zu Jena zum Zweck der Besprechung der Prüfung optischer Gläser. 

Prof. Feußner nahm an der Generalversammlung der Vereinigung der Kicktrizitäts- 
werke in Stettin (9. bis 13. Juni) teil, revidierte vom 2. bis 19. September die Elektrischen 
Prüfämter in Chemnitz, Ilmenau, Nürnberg, München, Frankfurt a. .M., Bremen und Ham- 
burg und besichtigte hierbei auch die clektriscbe Abteilung der Finna Schott & Gen. in Jena. 

Zwecks Besprechung der bisherigen V^ersuche über die Magnetisierbarkeit von Eisen- 
legierungen und Verabredung der Lieferung neuer Proben besuchte Prof. Gumlich (2. bis 
16. Juli) die Werke der llüstener Gcwerkseliaft ln Hüsten, der Lindenberg A.-G. in Rem- 
scheid-Hasten, des HüUen-Aktieti-Vereins Rute Erde, des Phünix in Ruhrort, der Akt.-Ges. 

Fr. Krupp in Essen, des Bochumer Vereins, des Eisenwerks Hösch in Dortmund und des Eisen- 
hüttenwerks in Geisweid, die Feinhlechwalzwcrke von Capito ä Klein in Benrath und von 
Oebr. Keusch in Hoffnungstal. In Hagen i. W. besichtigte Prof. Gumlich das Gußstahlwerk 
von H. Uemy und speziell die Fabrikation permanenter Magnete; in Aachen erledigte er 
Besprechungen mit Prof. Wüst und Dr. Goereus vou der dortigen Technischen Hochschule. 

Bei den Verhandlungen der internationalen Lichtmeßkommission in Zürich (18. bis 20. Juli) 
vertrat Prof. Brodbun, bei den Verbaudluogen des 18. deutseben Meehnnikertages io 
Hannover (2. bis 3. August) der Werkstattsvorsteber Franc von Liechtenstein die Reichs- 
anstait, welcher dort über die gemeinsam mit Geh. Keg.-Rat Prof. Dr. MyÜus angesteUieii 
Versuche zur Verbesserung der Methoden der Metallfärbung berichtete. Außerdem nahmen 
an den Verhandlungen des Mechanikertages Prof. Lindeck und der Technische Kat 
Blaschko teil. 

Prof. Holboru hielt auf Einladung der firituh Atweiation auf ihrer Jahresversammlung 
in Leicester einen Vortrag Uber Strahlungs-Pyrometric und nahm auch an den weiteren 
dortigen Verhandlungen teil (31. Juli bis 7. August). 

An der Naturforscherversammlung in Dresden (16. bis 20. September) nahmen 
Dr. Gehrcke im amtlichen Aufträge., außerdem außeramtJich Prof. Lindeck, Prof Scheel, 

') Auszug aus dem dum Kurutoriimi der Reiclinanritalt ioi Mä;z 1908 orstatteton Tätigkeit-ibericlit. 



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m 



TATtOKBITABKRICHT DBK pHy8.*T«Cm». RuCM8A»BTALT. KElTBCURrPT H'K lyBIHflOlRTWOttrROIC. 

Prof. Diesselhorstf Techn. Kat Blaschke, Dr. Rothe, l)r. Uenning, l>r. Heu»o und 
!)r. Roichenheiin teil. Von diesen wurden folgende Vorträge gehalten: 

lieicheuheim: Anodenstrahlen (gemeinsam mit Gehrckc); Gohrckc: Die Strahlen 
der positiven Elektrizität (gemeinsam mit Keichenheim), Einfaches Interfercnzspektroskop; 
Scheel: Thermische Ausdehnung fester Körper in tiefer Temperatur; Ueuso: Bestimmung 
der Ausdehnung des Platins zwischen — 183® und Zimmertemperatur mit dem Komparator und 
dem Fizeauscheii Apparat (gemeinsam mit Scheel); Blaschke: Der Transversalkoniparaior 
der Physikalisch'Technischen Ueichsanstalt; Henning: Über die spezifische Wärme von 
Stickstoff, Kohlensäure und Wasserdampf bis zu liOO® C. ^gemeinsam mit Holborn); 
Dicssothorst: Analyse elektrischer Schwingungen mit dem Glimmlichtoszillographen. 

Am 22. u. 23. Dezember besichtigte Dr. Gehrcke bei Prof. Runge im. Physikalischen 
Institut in Güttingen die Aufstellung eines Rowlandschen Gitters. 

Der untemdchneie Präsident hat im Oktober gelegentlich einer Reise nach Zwickau 
auf der Rückreise in Cbeninitz die Fabriken von Poege und von Max Kohl, das Institut 
von Prof. Weinhold und das Elektrische PrUfamt besucht. 



H. Abteilung I. 



l, ü^clmnUe und 
vra r« *)• 

/. Eioituitiits- 
konstantcH von 
Mctalbtähen^). 



Die Querkontraktionsinessungen sind an 20 Stäben abgeschlossen. Von dem allgemeinen 
Ergebnis der Messungen sei hervorgehoben, duü die Rontraktion eines Querschnitts keines- 
wegs immer gleichmäßig erfolgt, sondern für verschiedene Durchmesser versciiieden sein 
kann. Hierdurch wird die Anisotropie des Materials aufs deutlichste bewiesen. Es zeigt 
sich, daß als mittlere Kontraktion des Querschnitts die Summe der Kontraktionen zweier 
aufeinander senkrechter Durchmesser angesehen werden kann. Verschiedene Querschnitte 
geben nur in vereinzelten Fällen Unterschiede, welche die Venjuchsfchlor übersteigen und 
deshalb Inhomogenität beweisen. 

Das Verhältnis u der Querkontraktion zur Längsdilatation bei einseitigem Zuge 
schwankt für die untersuchten Stäbe zwischen '/s bis Kleine Mengen fremder Stoffe im 
reinen Metall (Cu, Al, Au) beeinflussen u wenig. Bei den Legierungen Konsiantan und 
Manganin liegen die Werte etwa der Mischungsregel gemäß. 

Für die reinen Metalle ergeben sich folgende Werte u: 



Pb 


Au 


ra 


Pt 


Ag 


Cu 


Al 


Bi 


Sn 


Xi 


ca 


Po 


Ir 


= 0,44^ 


0,42 


OÄ 


0,39 


0,38 


0,34, 


0,34 


0,33 


0,33 


0,31 


o,:k) 


0,28 


— 


= 0,30 


0,44 


0,46 


0,.i8 


0,60 


0,57 


0,69 


0,34 


0,72 


0,63 


0,72 


0,ÜI» 


1,14 



Es gilt also nicht die vou Ainagut vermutete Beziehung, daß u um so größer sei. je 
weicher das Material Ist. Auch zum Sclimelzpunkt besteht keine Beziehung. Dagegen 
erhält man ungefähr die gleiche Reihenfolge der Metalle, wenn man sie nach der Größe des 
K h* 

Ausdrucks - ordnet (n linearer Ausdehnungskoeffizient, /v Elastizitätsmodul, c* spezitische 

Wärme, « Dichte). Ausiiahmeu sind Bi, Fe, Ni, Cu. Jener Ausdruck, welcher der Tomperatur- 
äuderung eines Stabes bei adiabatischer Dehnung proportional ist, wächst von dem Werte 
0,30 für Blei bis 1,14 für Iridium. Für dies nicht untersuchte Metall wäre hiernach ein 
kleines ,a zu erwarten. 

Das hier mitgeteiite Ergebnis steht durchaus nicht im Einklang mit den Messungen 
von W. Voigt, CI. Schaefer u. A. Der Grund Ist darin zu suchen, daß genamiieu 
Beobachter die Zahl aus der Formel 



*) Im folgenden siod die Namen der Beamten, welche die Arbeiten uuBgeführt habe», in Ad- 
merknogen za den einzelnen Nummern den Textes gonanoU 
’) Gr&neisen. 



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ZXVIll. Jtbr([Ulir. April 1»M. TiTIQKBItSBBKICHT DBR PuTft.-TcCfIR. RsiCIfeABtTALT. 



10 ^ 



berechnen müssen, wo T der von ihnen beobachtete Torsionsmodul ist. Nicht allein Beob- 
achtungsfehlcr von E und sondern auch die durch Anisotropie oder Inboinogenitüt ver- 
uraachten Variationen beider Größen haben, selbst wenn sie wenige Prozent betragen, bei 
dieser ßereebnungsweise von n einen großen Kinfiuß. Zum Beweise dessen sind für eine 
Ueihe der oben genannten SUlbe die Torsionsmoduln aus Schwingungen abgeleitet und die 
Zahlen ^ aus Formel 1) berechnet worden. Es ergeben sich z. T. gut übereinstimmende, 
z. T. aber auch ganz abweichende Zahlen, besonders bei den StÜben, für die sich Anisotropie 
bei den Querkoutraktionsincssungen lierausgestcllt hatte. Einige extreme Werte sind 0,101 
für Pd, 0,495 für Au. Die aa.« Ela^izitätf' und TurifioHimodul bertchnete Zatd /u kann abio nicM ait 
ztiwrläuig geiit'n. 

Die kuhtMhe KomfiresiinUitiit der Metalle ist, so wichtig ihre Kenntnis für die Theorie 
der festen Körper ist, noch selten bestimmt worden. Da für die obigen Metalistllbe E nnd 
beobachtet sind, so kann die Kompressibilität x aus der Formel 




berechnet werden. Die so erhaltenen Zahlen sind in beistehender Tabelle mit denen von 
Amagnt, Buchanan und Richards zusammengestellt. Die Zahlen von Richards sind 
Termutlich um 0,2 zu erhöhen. Denn sie hängen sämtlich von wenigen absoluten Messungen 
an Cu und Fo ab, bei denen gerade die aus der Querkontraktionsmessung hervorgegangenen 
Zahlen ziemlich hicbergestclit sein dürften. Einen größeren Fehler läßt Formel 2) bei 
großem u (Au, Pb) und bei den weichen Metallen (Su, Cd, Pb, Bi) erwarten. 




Der oben erwähnte ZuHmnmenhang zwischen den Größen u und ^ ^ entspricht einem 
für viele Metalle gültigen Gesetz, wonach 

a E 3 « „ 

«,*(1 — 2 /.) “■ * r ,» “ 

eine Konstante istM, die bei 18® den Zahlenwert 2,3 besitzt. Führt man statt ^ den 

X 

Spannungskoeftizienten jd. h. j und statte^« den Quotienten aus Atom wärme .1 und 

Atomvolumen .i « ein, so würden hiernach die Isochoren der Metalle das Gesetz befolgen; 
//w I*r<niukt au« SpannungsktteJlfizietU und Alomcolumen ui gieieft dem 'Jß^fachen der Atwnwünne^ also 
konstant, solange Dulong-Petits Gesetz gilt. Flüssiges Hg fügt sich mit A =» 2,4 der 
Regel, Ausnahmen bilden Bi (A* = 1), Fc (A' = 1,.5), Ni (A' = 1,7) und vielleicht auch Chi 

’) W. Dittenberger hielt bereits diese Beziehung für möglich. Er starb, bevor er die 
beabsichtigten Messungen in Angriff genommen hatte. 



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m 



TATiOKirrSBltRiCHT DIR Pht8.*Trchn. ReiCtlSAirSTAbT. KrtT»cttt(irr ri'n TwtntrMntRTUcirsMC. 



’J. Ikhnung»~ 
VfTfHche an 
Metalltiriifiien *). 
•t. KotnpressibUUat 
i'ön MetfiU- 
tirähten *). 

4. FJaMUchf 
SncftHirkang •). 



5. Me$*ung tehr 
kIFtiier lirucke^). 



0. Svhall- 
geiichwind'ujktrU 
in Hanen. 
Vrrmu'he^). 



{K = 1,9). Es ist zu bemerken, daß Slottu (.4<-/a Sw. Fenn. 26, S. 'JJ. IHifU) und Mio (/!««. 
il, litgtik JI. S.Sfi'J. 1903) unabhängi*? vonciiiaudor aus molekulaMhcoretischcn Betrachtungen 
für einatomige feste Körper bei gewöhnlicher Temperatur Beziehungen von fast gleicher 
Form bergelcitet haben. 

Die Untersuchung ist begonnen, uni das elastische Verhalten weiehgeglühler und 
hartgezogener Drähte zu vergleichen. 

Es ist ein Apparat nach Buchanan konstruiert, um die KonipressibililUl von Drähten 
direkt zu messen, womöglich bei verschiedenen Temperaturen. 

Die Im vorigen Tätigkeitsbericht beschriebenen Untersuchungen über cJaslische Nach- 
wirkung an Drähten sind auf kreisnindc, ebene Blatten ausgedehnt worden, deren Verhallen 
bei Aneroiden in Betracht kommt. Die Platten hatten 8 <-#m Durchmesser, 0,5 mm Dicke und 
lagen längs ihres Randes 0,5 rm breit auf. Die Deformation bestand in einer Durchbiegung, 
die durch hydrostatischen Druck mit Hülfe von Wasser und einer verstcUbaren Quecksilber- 
säule erzielt und mikroskopisch gemessen wurde. 

Auf der Platte standen konzentrisch zwei Dreifußtiachcbeii. Die nach Aufhebung der 
Deformation verlaufende Bewegung der Tischchen relativ zueinander diente zur Berechnung 
der Nachwirkung und wurde mit Hülfe Newtonscher Interferenzstreifim beobachtet. 

Diese Messungen lassen sich betjuomer und genauer ausführen, als die Messungen an 
tordierten Drähten. Da die Deformation aperiodisch verschwindet, kann die Beobachtung 
der Nachwirkung schon 10 Sekunden nach Aufhebung der Beanspruchung beginnen und 
aucli bei Material kU’tnster Nachwirkung deren Betrag auf l^'o bestimmt werden. 

Die Konstanz der Werte der elastischen Nachwirkung bei vewichiedeiion am gleichen Indi- 
viduum angestellteii Versuchen war eine relativ große. Die Untersuchung darüber, wie 
sich verschiedene Individuen von Material gleicher Herkunft und Zusammensetzung in bezug 
auf Nachwirkung unterscheiden, ist noch nicht völlig abgeschlossen. 

Die an Drähten beobachteten Tatsachen betrefl's des Einflusses von thermischer Be- 
handlung und Zusammensetzung bet Legierungen wurden «lualitatlv bei den Platten be- 
stätigt gefunden. 

Zufolge eines aus der Technik geäußerten Wunsches sind Versuche zur exakten 
Messung sehr kleiner Drucke (in der Größenordnung zwischen 10 und 10“* taw) eingcleitet 
worden. Die Drucke sollen aus der Durchbiegung einer metallischen Membran von etwa 
35 nn Durchmesser mit Hülfe Fizeauseher InterferenziMi ermittelt werden. Die Empfindlichkeit 
der Membran wird mittels eines Rayleighschen Quoeksilbcrmanometers, das noch 0,001 mm 
mit Sicherheit zu messen gestattet, von der Null-Lage aus bei verschiedenen Drucken bestimmt. 

Die absolute SehaUgeschwindigkeit ln trockner, kohlensäurefreier Luft von U** wurde 
nach der früher berichteten Methode des geschlossenen Resonators bestimmt. Zur Anwendung 
kamen die 12 tiefsten Töne eines zylindrischen Resonators von 5,6 vm Durchmesser und 
1 m Länge, deren Wellenlängen also zwischen 200 un<i 16,7 cm lagen. Die Ergebnisse sind 
gut vereinbar mit der Forderung der Theorie, nach w'elcher die scheinbare Schailgeschwin- 
digkeit in Köhren linear von der Quadratwurzel aus der Wellenlänge abhUngt, dagegen 
ergab sich in Übereinstimmung mit anderweitigen Beobachtungen der EiuHuß der Wellen- 
länge um etwa 40 **'0 größer, als er sich aus den bekannten Werten von Reibung und 
Wärmeleitung theoretisch berechnen läßt. 

Eliminiert man den Einfluß der Wellenlänge aus den Versuchen selbst, so ergibt sich 
als Wert der Schallgeschwindigkeit, abgesehen von etwaigen konstanten Fehlem, 

33 192 5 CHI in der Sekunde. 

Die Arbeit ist veröflentHcht worden. 



*) Gröneisen, Heuso. 
*) Gröneisen, Heuso. 
*) Warburg, Heuse. 

*) Scheel, llease. 

*) Tbiesen. 



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XXTIIL JahrgMC. April IMt. TinOEIITtSISICHT OM P8Yi.-TtCVM. RbCRSXJTITXLT. 



106 



Eine ähnliche Versuchsreihe mit Kohlensäure ist noch nicht beendet. Versuche, die 
Einrichtun^n hauptsächlich durch Messung der augenblicklichen Rotationsgeschwindigkeit 
der Sirene weiter zu verbessern, sind eingeleitet. 

Der Einfluß von Reibung und Wänneloitung auf die Schallgeschwindigkeit in ge> 
scblossenen Räumen ist von Kirchhoff nur für den unbegrenzten Zylinder behandelt worden. 
Bei der Methode des geschlossenen Resonators ist es nicht erlaubt, den Zylinder als un- 
begrenzt anzttsehen. Es gelang, unter Voraussetzungen, die der Praxis entsprechen, auch 
die Lösung für den begrenzten Zylinder zu finden; der Einfluß der Endflächen ergab sich 
dabei als ziemlich klein. Die Rirchhoffschen Grnndgloichnngen wurden unter allgemeineren 
Voraussetzungen, namentlich unter Fallenlassen der Voraussetzung eines ideellen Gases, ab- 
geleitet. Außer dem Zylinder wurde auch die Kugel behandelt Ein aufgefundenes Prinzip, 
nach welchem bei jeder Form des Resonators eine sehr einfache Beziehung zwischen der 
Breite der Resonanz und der von Reibung und Wärmeleitung herrührenden Verschiebung 
des Resonanzmaximums besteht, wird voraussichtlich bei verbesserten Einrichtungen prak- 
tische Anwendung Anden können (Anb. Nr. 7)*). 

Die veröffentlichten Theorien erklären nur zum Teil den durch viele Beobachter fest- 
gestellten Einfluß von Tonhöhe und Röhrenradius. Ein weiterer Ausbau der Theorie ist 
daher in Angriff genommen worden. 

Die Prüfung des Stefan-Boltzmannschen Gesetzes ist zwischen 440^ bis 1550^0. an 
einem elektrisch geheizten schwarzen Körper ausgefUhrt worden. Die Temperatur wurde 
mit einem an das Stickstoffthermometer angeschlossenen Thermoelement beobachtet. Soweit 
die Genauigkeit der vorliegenden Beobachtungen reicht, gilt das Gesetz für die Temperatur- 
skaJe, die nach Beobachtungen mit dem Stickstoffthormometcr aufgestellt wurde. Doch muß 
die Untersuchung der Gesamtstrahlung, die aus einem äußern Grunde unterbrochen wurde^ 
noch fortgesetzt werden. Besonders sind auch noch die schwarzen Körper zu untersuchen, 
die von den Dämpfen siedender Flüssigkeiten gebeizt werden. Außer Wasser wird der 
Schwefel zur Herstellung einer solchen konstanten Strabluagsquelle benutzt. 

Bei dem Glühlampenpyrometer wurde bisher zur Erzeugung homogenen Lichte ein 
farbiges Glas benutzt. Da hierbei die Wellenlänge nicht scharf gegeben ist, so wurde für 
den Gebrauch im Laboratorium ein Instrument mit spektraler Zerlegung bergestellt. Es ist 
im ganzen sichtbaren Gebiet brauchbar; die Empfindlichkeit einer Einstellung beträgt etwa 
2® bei 1200* C. 

Als Vorarbeit für diese Aufgabe wurde ein Vorfahren ausgearbeitot, das Volumen des 
schädlichen Raumes vom Gasthermometer nach dessen Zusammensetzung volumeno- 
metrisch genau zu bestimmen. Um die Messung möglichst empflndlicb zu machen, 
muß hierbei das große Volumen des Gefäßes ausgeschaltet werden. Dieses erhält deshalb 
eine mit einem Hahn verschließbare Zuleitung, durch die cs mit Quecksilber gefüllt werden 
kann. Nach der Messung des schädlichen Raumes, dessen Volumen auf diese Weise bis auf 
1 oder 2 genau erhalten wird, schmilzt man die Zuleitung vom Gefäß ab. Nebenbei 
läßt sich bei dieser Methode noch der Dmekkoefflzient des Gefäßes messen. 

Das offene Manometer des Instruments verlangte bisher für die Druckmessung die 
gleichzeitige Beobachtung des Barometers. Der offene Schenkel ist jetzt geschlossen und 
wird unter Vakuum gehalten, sodaß nur die Ablesung einer Quecksilbersäule nötig ist. 
Diese wurde außerdem noch mit einem Mantel aus vernickeltem Blech zum Schutze gegen 
Strahlung umgeben. 



7. SchaU- 
geichicindigkcU 
•A Gasen, 
TAeme*). 



8. Vergleichung 
dei Sle/an- 
BolUmannsf'heu 
GeicUes mit dem 
Gasthermomeler 



9. Glühlamjiien- 
pgrometer mU 
spektraler 
Zerlegung^'). 



iO, VergUiehung 
t'OH Flatintpider- 
itänden mit dem 
Sticluioß- 
thermomeitT *). 



*) Tbiesan. 

^ Die Hinweise beziehen sich aut das Verzeichnis der Verüffentlicliungen am Schluß des 
Berichts. 

*) Valentinen 
*) Henning. 

*) Holborn, Valentinen 

LK. xxviii. 8 



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106 



TiTIOKirrtBIBlCHT DBB PhTB.^TbCBB. RbICBBARBTALT. ZaiTtClIBirr rC« iKiTRI'MKMTKSCKintOE. 



ti. Einfacher 
Apparat cur 
fir$timmHng der 
Autdehnung fester 
Körper in höherer 
Temperaitir^). 



12. Arbeiten mit 
dem Flseauschen 
lyUatometef^), 



Im Anschluß au frühere Untersuchungen über die Ausdehnung fester Körper ln höherer 
Temperatur ist der Versuch gemacht worden, für diesen Zweck einen einfachen Apparat zu 
konstruieren. Der zu messende Stab A (Fig. 1) von etwa 16 an Länge liegt in einem 50 cm 
langen horizontalen Rohr U aus Quarzglas, dessen mittleres Stück ln einer Länge von 33 <in 
durch eine 0,01 mm dicke Platinhüllc elektrisch geheizt werden kann. Auf den beiden Kuden 
der großen Röhre Q liegen die dünneren Röhren Q, und aus Quarzglas, die durch federnde 
Stablplatten P, und an den Probekörper A angepreßt werden. Zur Hefestigung der 
Platten sitzen Klemmringe aus Stahl auf dem Rohr Q. Die Platt« /*, liegt .ständig an der 
Endfläche des Rohres Q an, während die Platte P, gegen das Kohr Q, drückt, das etwas 




Fl*. I, 



über Q hinausragt. Um die Ausdehnung des Systems dünner Köhren gegen das große Bohr 
messen zu können, sind beide auf dem einen Ende zur Hälfte abgeschliflfen und mit Teilungen 
versehen, deren Verschiebung gegen einander mit dem Fadenmikrometer eines Mikroskops 
beobachtet wird. 

Durch die Anordnung wird erreicht, daß sich der Probekörper, der etwa halb so lang 
wie die Heizspule gewählt wird, in einer Zone gleichmäßiger Temperatur befindet und daß 
ferner die Ausdehnung des Probekörpers durch die ungleichmäßig geheizten Enden der 
Spule hindurch von Quarzröhrcu übertragen wird, die dieselbe Ausdehnung haben, wie das 
umschließende Rohr, das bei der Messung als Basis dient. Die Korrektion, die an dem 
Resultat anzubringen ist, um die absolute Ausdehnung des Probekörpers zu erhalten, ist nur 
klein und von früheren Bestimmungen her bekannt. 

Die Temperatur wird mit einem Thermoelement gemessen, dessen Lötstelle ständig bei 
L liegen bleibt, nachdem man zuerst durch ihre Verschiebung die Temperaturverteilung im 
ganzen Kohr bestimmt hat. Das Porzellaurobr M umgibt als Schutz die Heizspule. Diese 
verzehrt bei einer Erwäriiiuiig auf oOO® etwa 140 Watt. 

Mit dem im vorjährigen Bericht skizzierten Apparat wurden noch einige weitere Mate- 
rialien auf ihre Ausdehnung in tiefer Temperatur untersucht, worüber die folgende Zusammen- 
stellung Auskunft gibt. 



Ausdehnaog zwischen — 191^ und +16* ln p pm m. 





Scheel 


Henning 


Platin 


leeo 


(1660) 


Platinindium (10*/„) .... 


1616 


— 


. (20*/.) .... 


— 


1564 


Pslladiam 


2120 


212« 


Nickelstahl (Krupp) .... 


592 


— 


. ■ 


405 


— 


Jenaer Glas 16^ .... 


1246 


— 


. .69*“ .... 


912 


B»8 


Berliner Porzellan 


370 


378 


Quarzglas 


-41 


-42 



Zur Vergleichung sind die von Henning gefundenen Relativwerte nach Umrechnung 
auf absolute Ausdehnung auf Grund der Bestimmung seines Platiustabes durch Scheel und 
House (vgl. weiter unten) zugefügt. Die Übereinstimmung ist eine befriedigende, insbesondere 

*) Hoiborn, Vslentiner. 

Scheel. 



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XXVlil. JkhrfUlt. April 19(4. TiTiOEUTaBIBICHT DIR PhTR.>TbCUN. RciCnaAUVTALT« 107 

gehen jetzt auch die Werte für Quarzglai zuBatnmeD) welches für beide Untersuchungen aus 
derselben Quelle stammte. Die Werte für Platin und die beiden Platlniridium-Logierungen 
folgen der Mischungsregel. Der Ausdebnuugskoeftizieiit der in Frankreich hergestellten Kickel- 
stahl-Lcgierung (im Mittel zwischen — 191® und -f* 16®: 1,96 ■ 10"^) ist wesentlich kleiner als der 
der Kruppschen Legierung (2,86 • 10"^); in jedem Falle Ist der mittlere Ausdehnungs- 
koeffizient zwischen — 191® und -i- 16® größer als der bei etwa 16® (nach einer Bestimmung 
an beiden Proben im Hureau internationai dt» i*<Ads tt Mt»urt» 1,79 bezw. 2,13-10“*). Die Aus* 
dehnungnkurve ist also umgekehrt gekrümmt, als es sonst bei Metallen der Fall ist. Größere 
Unterschiede, die sich aber aus der Vorgeschichte der benutzten Materialien leicht erklßren 
lassen, zeigen nur die beiden Bestimmungen an Jenaer Glas 59^^^ 

Im vorigen Tätigkeitsbericht wurde mitgeteilt, daß ein zweites Exemplar eines Ringes 
aus Quarz, ebenfalls senkrecht zur Achse geschliffen, aber von anderen Abmessungen, -zwischen 
— 190® und + 16® eine um etwa 4 Promille kleinere Ausdehnung als der Ring der Reichs- 
anstalt ergeben hatte. Der Ring ist nunmehr auch im Intervall von 16® bis 100® untei-sucht; 
er zeigt hier eine Ausdehnung von 660 ^ pro m gegenüber 680 ^ pro m beim Ringe der 
Reichsanstalt, entsprechend einer Verkleinerung des mittleren Ausdehnungskoeffizientes um 
fast 3 Prozent. 

Für Versuche mit dem Fizeauseben Apparat in höheren Temperaturen ist von der 
Firma Carl Zeiß in Jena ein Dilatometersystem aus Quarzglas bezogen worden. Die Aus- 
dehnung des Quarzglasringes ist inzwischen durch Beobachtung bei den Temperaturen 
— 190®, — 78®, 4- 16®, -f- 100® bestimmt worden (Anh. Nr. 9). 

Die Verschiebung der Interferenzstrcifcn wurde bei der Abkühlung bezw. der Erwärmung 
des Systems durch direkte Beobachtung verfolgt und aus einer Umkehr der Strelfonwanderung 
gefunden, daß die Ausdehnungskurve des Quarzglasringes ein Minimum, die Dichtigkeit 
dieses Materials also ein Maximum besitzt, dessen Lage sich aus der die Beobachtungen 
darstellenden Interpolationsformcl 

/, = 4 (1 + 0,388 • t -f 0,001 682 • 10~* • <• — 0,00000501 • 10“ ' • <•) 

als bei —84® liegend berechnet. Ein Stab aus Quarzglas, dessen Länge bei 0® gleich 1 m 
wäre, würde bei dieser Temperatur noch um 18^a verkürzt erscheineu. Dieser Zeißsche 
Quarzglasring zeigt also dasselbe anormale Verhalten wie das Quarzglaszylindercheu von 
Heraeus (vgl. oben und den vorjährigen Bericht!. Nur war bei dem Zylinderchen von 
Heraeus die Lage des Minimums bei —46®, die Größe des Minimums zu — 10^ berechnet. 
Auch die Ausdehnung zwischen — 190® und -f 16® ist etwas verschieden (Zylinderchen von 
Heraeus — 41 Ring von Zeiß —15^ pro 1 w). Für die Ausdehnung zwischen 0® und 
100® ergeben sich folgende Vorgleichswert© : 



Beobachter 


Material 


Ausdehnung 
io fi pro m 


Chappuis 

Scheel 

» 

• 


Selbstgefertigter Zylioder 

Zylinder Nr. 1 von W. C. Heraeus in Uanau . 

f. „ n »• 

Ring RUB QaansgiaH von C. Zeiß in Jena . . 


.... 50 
17 1 

J'} Mittel: 17 
.... 50 



Die Übereinstimmung der drei Werte ist namentlich bei Berücksichtigung der ver- 
schiedenen Herkunft des Materials eine gute. Das ist um so auffallender, als doch In tiefer 
Temperatur, wie oben gezeigt, Unterschiede der Ausdehnung beobachtet wurden. 

Über das Lichibrechungsvermögen des Heliums liegen relative BcKtimmungen zu Luft 
von Lord Rayleigh einerseits und Ramsay und Travers andererseits vor: 

Lord Haytoigh = 1,0000428 

Uamsay und Travers* ....«=== 1,0000362 

') Scheel, Schmidt. 

8 * 



/•?. Brechung»- 
txponent des 
UeUuiH » '). 



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108 



TlrioKEr 



tlCIlT on PBT*.»TlCH1f. RbIOHBARSTALT. ZictT«rti»irT Ft*B IWBTBimiarTwrBfnrDF . 



Beide Werte welchen erheblich voneinander ab, was wohl auf stärkere Verunreinigungen 
des von Lord Rayleigh benutzten Gases zurückzuführen ist, da seine Messungen in eine 
Zelt fallen, in welcher die KigcnschaAen des Tleliunis erst wenig bekannt waren. Da in der 
Reicbsanstalt zu anderen Zwecken eine größere Menge Helium dargcstellt war und die 
Apparatur zur Bestimmung des Brechungsexponenten von Gasen mit Hülfe des Fizeauschen 
Dilatometers (vgl. den vorjährigen Tfitigkeltsbericht) noch zur Verfügung st&nd, so schien 
eine Neubestimmung des Brechungsexponenten von Helium erwünscht. Das benutzte Gas 
war von großer Reinheit; eine sorgfältige spcktralanaJy tische Beobachtung vor und nach 
den Versuchen ließ keinerlei Verunreinigungen erkennen. 

Die Untersuchung, welche abgeschlossen ist, ergab einen noch kleineren Wert als 
dei^enigen von Ramsay und Travers, nämlich 

H = 1,0000340 

mit einem wahrscheinlichen Fehler von 2 Einheiten der letzten angegebenen Ziffer. Die 
Beobachtungen des Brechungsexponenton des Heliums erstreckten sich über das ganze sicht- 
bare Spektrum, doch ist die Dispersion sehr klein, jedenfalls so klein, daß sie innerhalb des 
oben angegebenen wahrscheinlichen Fehlers bleibt. 

i4. Autdthnung Die mit dem Fizeauschen Apparat gefundene Ausdehnung des Platins in tiefer Teni- 

dtJi Piatins peratur ißt nicht in Übereinstimmung mit Messungen von Kainerlingh Onnes und Clay am 
tn tiefer Kathctonicter. Um die Differenz aufzuklären, wurden korrespondierende Beobachtungen 
Tf}ni>eratur^). Transversalkomparator der Abt. II an einem Platinstabo von '/i Länge sowie an 

einem aus dem Stabe herausgcschnittencn Zylinderchen im Fizeauschen Apparat angeatellt 
(Anh. Nr. S). Die Anordnung war bei den Komparatormessungen so getroffen, daß der 
Platinstab ebenso wie bei den Mes.sungen im Fizeauschen Apparat ganz in das Abkühlungs- 
bad, flüssigen Sauerstoff bezw. eine Mischung aus hochprozentigem Alkohol und fester Kohlen- 
säure, untertauchte. Die folgende Tabelle enthält die gewonnenen Resultate, die mit den auf 
gleiche Intervalle bezogenen Messungsergebnissen von Kamerlingh Onnes und Clay und 
den früheren Messungen mit dom Fizeauschen Apparat zusammeugeschrieben sind. 



Ausdehnang des Platins io ft pro m. 



Beobachter 


Methode 


1 SWiMhCB 

' — IMOb. + U* 

; 1 


BWtaeh«D 
-78*0. '♦•IS* 


Kamerlingh Onnes und Clay 


Kathetometer 


1637 


822 


Scheel 


Fizeau scher Apparat 


1594 


— 


Scheel und Heuse | 


Komparator 
Fizeaußcher Apparat 


1610 

1603 


809 



Auf Grund dieser Zusammenstellung ergibt sich zunächst aus den gleichzeitigen 
Messungen am Komparator und am Fizeauschen Apparat eine genügende Übereinstimmung 
beider Methoden; die Differenz der Ausdehnung zwischen —183* und +16* im Betrage von 
7 ft pro Meter liegt bereits nahe den Fehlergrenzen beider Messungen. Weniger gut ist die 
Übereinstimmung zwischen den beiden nach der Fizeauschen Methode, aber an verschiedenen 
Platinprobeii gewonnenen Zahlen 1594 und 1603, die, da ihre Differenz die Fehlergrenze er- 
heblich übersteigt, eine Verschiedenartigkeit des Materials als möglich erscheinen lassen. 
Ganz außerhalb liegt indessen der Wert 1637 von Kamerlingh Onnes und Clay. Ob diese 
Unterschiede durch die VerschiedenartigkciC des Materials erklärt werden können, soll noch 
untersucht werden. 

15. KahrimttfT^. Die Arbeiten für das im vorigen Tätigkeitsbericht erwähnte neue Kalorimeter be- 
schränkten sich bis jetzt auf vorbereitende Messungen. Die Eichung der Nickelthermometer 
und der neuen HeraeusBchen Platinthermometer sowie der Quecksilber-Widerstandsthermo- 
meter wurden z. T. durchgefübrt, und es wurden besonders mit dem großen Heraeusseben, 

*) Scheel, Hease. 

*) Jaeger, t. Steinwebr. 



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XXVIU. Jahr(u(. April IM«. TiTiouiTHUuciiT DU PaTa.-TicH>. RnciitipniiT. 109 



in Quarzglas eingcschmolzenen Platinthermometor ') venchiedone TemperaturgNnge gemesaen, 
um die Abkühlnngskonstante des Kalorimeters zu bestimmen und um die Brauchbarkeit des 
Thermometers zur genauen Messung sehr kleiner TemperaturgSnge zti prUren. Es scheint, 
daB auch die Nickelthermometer') für den vorliegenden Zweck sich gut bewahren; die MeB- 
genauigkeit mit dem großen Platinthcrmometer ist vorlBuOg nur noch beschränkt durch 
gewisse Eigentümlichkeiten des Kugelpanzergalvanometers als DilTerenlialinstrument, worüber, 
wie über die sonstigen Ergebnisse dieser Messungen, nach Abschluß derselben im Zusammen- 
hang berichtet werden soll. 

Die Arbeiten muBten bis auf weiteres anderer, dringlicherer Arbeiten wegen wieder 
abgebrochen werden. 

Die Untersuchung der speziüschen Warme von Stickstoff, Kohlensäure und Wasser- 
dampf bei Atmospharendruck konnte bis 1400° dnrchgefUhrt werden. Die Arbeit ist ver- 
öifentjicbt (Anh. Nr. 11). Aus den neuen Versuchen sowie aus den früher unter 800° an- 
gestellten ergaben' sich für die Abhängigkeit der mittleren spezifischen Warme c von der 
Temperatur » die Beziehungen 

Stickstoff g = 0,2360 -f 0,000019 » 

Kohlensäure = 0,2010 -+- 0,0000742 »- 0,000000018 

Wuserdampf c,^ ^ = 0,4069 — 0,0000168 » -^ 0,000000044 «> 

Der Sättigungsdruck des Wasserdampfes oberhalb 100° wird nach der dynamischen 
Methode mit dem Apparat untersucht, der für die Beobachtung der Verdampfungswarme des 
Wassers in demselben Temperaturgebiet dienen soll. Für die zweite 
Aufgabe ist dieselbe Methode zu benutzen wie früher unterhalb 100°. 

Deshalb ist der frühere Apparat auch nur soweit abgoandert, wie es 
der höhere Druck verlangt. 

Als Siedegefaü dient ein Rotgußzylinder A von 5 t Inhalt und 
1 cm Wandstarke (Fig. 2). Der Dampf entweicht durch die Röhre R 
und gelangt je nach der Stellung des Dreiweghahns H in das 
KondensationsgefKß K, oder K,, aus denen das Kondensat durch die 
Hahne //, oder H, abgelassen werden kann. Die beiden Gefäße A', 
oder K, stehen unter einander und durch die Röhre l) mit einer 
künstlichen Atmosphäre von 30/ In Verbindung, die mittels kompri- 
mierter Luft einer käuflichen Bombe auf den gewünschten Druck 
gebracht werden kann. Zur Aufrechterhaltung einer konstanten Tem- 
peratur ist der Zylinder A mit einem ringförmigen Mantel umgeben, 
der mit Maschinenöl gefüllt ist. Die Heizspule S, welche die Ver- 
dampfung bewirkt, ist auf einen Porzellanzylinder gewickelt, der in 
einen Rotgußzylindor eingescblossen ist. Die Zuführungen für den 
Strom verlaufen isoliert in dem Kohr A,, während die Rohre R, und R, 

Thermometer enthalten. 

Bei der Beobachtung des Sättigungsdrucks wird der Ülmantei 
nicht benutzt. Das Siedegefäß A wird hierfür elektrisch mit einer 
Spule geheizt, die aus einigen Windungen Konstantanband besteht, 
welche auf den mit Asbestpappc umgebenen Zylinder ,1 gewickelt wurde. 

Eine Heizung mit Gas empfahl sich nicht, well einerseits der Drelwcghahn // zu schonen und 
andererseits eine Überhitzung de« Dampfes In dem dickwandigen Zylinder zu verhindern war. 

Die Temperatur des Dampfes wird mit einem Platinwiderstand gemessen, der sich in 
dem Rohr R, befindet. Ein zweites Platinthermoineter im Rohr R, ragt bis in das siedende 
Wasser und dient hauptsächlich zur Kontrolle beim Anheizen. 

>) Vgl. die« ZeUfhr. g7. S. US. 1907. 

>) Holborn, Henning. 

*) Holborn, Henning. 



«4 Rß. n«i 




rig. t. 



16. Spetißsche 

II'pfrwK von 
Gasen ■). 



/7. Bestünmunff 
des Sättiffungs- 
drucks des 
Wasserdampfes 
oherhaib /(W»*). 



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Vrnttche üftfr 
da$ Setzen 
Mauerwerk^. 



1 lü TATlORRITBBBHiCIIT DRR PlITB.-TBCIiM. RlimSAIIITALT. XUTBCHKlfT rl‘H IwmiCMAri «»KUHD«. 



Der Druck wird mit dem neuen 12 m langen Quecksilbermanometer gemessen, das 
von dem Untergeschoß durch drei Stockwerke des Observatoriums bis unter das Dach reicht. 
Der offene Schenkel besteht aus einem Stahlrohr von 7 mm Welte, das in Zw’ischcnrflumen 
von 2 m durch Anstiche unterbrochen wird, an denen das Quecksilber in 2 m lange Glas- 
röhren gelassen werden kann. Diesen entlang laufen in Millimeter geteilte Maßstftbe aus 
Spiegelglas, an denen sich der Stand der Kuppe bis auf 0,1 mm beobachten läßt. Der zweite 
Schenkel besteht aus einem kurzen Glasrohr, auf dessen ringförmige Strichmarkc die Kuppe 
durch die Feinregulierung einer Schraube mit derselben Genauigkeit gebracht wird. Die 
grobe Regulierung geschieht durch eine Druckpumpe, die unmittelbar auf das Quecksilber 
wirkt, sodaß eine Verunreinigung der Leitungen durch Wasser vermieden wird. 

I>ie Temperatur der QuecksilbersHule wird, soweit sio sich im Stahlrohr befindet, durch 
den Widerstand eines isolierten Nickeldrahts von 0,5 mm Dicke bestimmt, der unmittelbar an 
das Stahlrohr gebunden ist. In Zwischenräumen von 2 m, entsprechend den Anstichhäbiien, 
führen Spannungsdrähte vom Nickeldraht zum Meßzimmor, sodaß man hier durch Versetzung^ 
eines Stöpsels *;• *« Drahtlänge beobachten kann. Vor der Montierung sind die 

Widerstände der einzelnen Abschnitte im Wasserbade bei drei Temperaturen gemes.seii. Da 
das Stahlrohr von einem durch ein weiteres Metallrohr abgeschlossenen Luttmantel umgeben 
ist, ändert sich die Teni])eratur der Quecksilbersäule bei passender lieguliening der Zitnmer- 
heizuug nur wenig während eines Beobachtungssatzes. 

Nach der Justierung des Manometers ist mit der Beobachtung des Sättigungsdrucks 
von Wasserdnmpf zwischen 100® und 203® (1 bis 17 Atm.) begonnen worden. Es wurde 
bis jetzt eine Beobachtungsreihe in Sätzen von 10® zu 10® ausgeführt. Der Unterschied der 
einzelnen Messungen eines Satzes, der bei wenig veränderlicher Siedetemperatur eine Stunde 
und länger währte, überschreitet nach der Reduktion auf denselben Druck nicht 0,01®. Auch 
scheinen die Abweichungen der verschiedenen Beobachtungssätze von der passend abgeämlerten 
Th lesen sehen Formel nicht größer zu sein. Das Platinthermometer, das mit einem thermo- 
kraftfreien Kompensationsapparat*) gemessen wird, hält sich cbciifalls innerhalb dieser 
Grenze konstant, wie die häufige Kontrolle des Eis- und SiedepunkU zeigt. Es Ist noch 
die Vergleichung des Platinthcniiometers mit dem LuAthermometer ausztiführen. 

Die an den Glasmaßstäben des Manometers gemesHeuen Höhen der Quecksilbersäulen 
sind noch mit einem 12 nt langen Stahlbandmuß kontrolliert worden, von dem sow'ohl die 
ganze Länge, wie die einzelnen in halbe Meter geteilten Abschnitte auf 0,1 mm geeicht w aren. 
Innerhalb dieser Genauigkeit wurde die Teilung und Justierung der Glasmaßstäbe als richtig 
befunden. 

Die Beobachtungen wurden in ein- bis zweimonatlichen Intervallen regelmäßig fort- 
geführt. Die jährlichen Änderungen der verschiedenen Pfeiler sind unter Fortlassung der 
ersten drei Monuto nach Fertigstellung der Pfeiler zum Schlüsse des Jahres HKH (Vorperiode) 
in der folgenden Tabelle zusammengestellt. Dabei ist zu bemerken, daß die Pfeiler mit 
einem Biudcmittcl von 80 bezw. 40 Teilen Kalkmörtel auf 1 Teil Zement um mehr als 
1 Jahr jünger sind als die übrigen. Demzufolge liegen Beobachtungen an diesen Pfeilern 
über das ganze Jahr 1905 nicht vor, auch die Zahlen 1. J. 1906 sind w'egen der kürzeren 
Vorperiode (etwa 2 Monate zu Ende des Jahres 190,5) mit den Zahlen für die übrigen Pfeiler 
i. J. 1905 nicht ohne weiteres vergleichbar und deshalb in der Tabelle eingcklammert. 

Die Pfeiler sind somit auch jetzt noch nicht zur Ruhe gekommen, vielmehr betrug die 
Zunahme der Höhe im Jahre 1907 nahezu ebensoviel wie im Jahre 1906. Bemerkenawert 
ist, daß diese Höhcnzunalime zum größten Teile etwa im Mai auAritt, also zti einer Zeit, in 
welcher eben die Heizung des Observatoriums uutcibrocbcii ist. Zu Beginn der neuen 
Heizperiode im Herbste des Jahres scheint sich dann ein kleiner Teil der Uühenzunahnie 
der einzelnen Pfeiler wieder zurUckzubildon. Dieses Vorhalten dürfte w’ohl mit den ver- 
änderten FeuchtigkeiUbcdingungeii zuHammenhängeii. Im übrigen bestätigt die Tabelle da.^, 

') H. Diessolhorsl, dk»*' S. /. /.W<S’. 

*) Scheel. 



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XXYIK. Jatarfu«. April 1*08. Tätioeutsbuicut die PaT«.«TECHB. Reicoba:«stalt. 



Ul 



was schon im vorigen Bericht gesagt ist^ daÜ Zement in den verschiedenen Kompositionen 
ein sehr unruhiger Bestandteil ist, dessen Einfluß nur durch starke Verdünnungen mit Kalk- 
mörtel auf ein erträgliches Maß herabgedrückt werden kann. Um möglichst klare Verhältnisse 
zu schaffen, insbesondere um zu sehen, ob bezw. welche Pfeiler in absehbarer Zeit über- 
haupt zur Ruhe kommen, wird sich empfehlen, die V^ersucho fortzuführen und die Beobachtungs- 
intervalle auf etwa ’/« Jahr festzusetzen. 



HöheDinderang der Pfeiler io yu pro 1 m 



Bindematerial 


1905 


190« 


1907 


Weißkalk 


4- 29 


+ 25 


+ 21 . 


1 Teil WeiBkalk, 3 Teile Sand (Kalkmörtel) . . 


+ 49 


+ 81 


+ 22 


80 Teile Kalkmörtel, 1 Teil Zement 


— 


(-14) 


+ 29 


40 , . 1 


— 


(-49) 


+ 28 


20 , . 1 , . ..... 


+ 18 


+ 86 


+ 18 


10 , , 1 


— 35 


+ 2« 


+ 19 


Zement 


— 104 


+ 75 


+ 80 


1 Teil Zement, 1 Teil Sand 


— 50 


+ 18 


+ 17 


Gips 


+ 8.9 


+ 24 


+ 21 



Die jährliche Vergleichung der vier Manganinwiderstände 148a, 149a, 150a und 151 
sowie der Anschluß der 1 Ohm-Xormale von Abt. II ist mit demselben Ergebnis wie früher 
im Mai 1907 ausgeführt worden. Die relativen Änderungen der Einzelwiderständc hielten sich 
in den geringen Größen wie bisher, sodaß auch der Mittelwert innerhalb dieser Grenzen 
als konstant angesehen werden kann. Die von Rosa und Babcok beobachtete Änderung 
der Widerstände durch Feuchtigkeit (vgl. den Bericht der Abt. II Uber diesen Punkt und 
Anh. Nr. 87) war bei diesen Widerständen bisher nicht oder höchstens in. sehr geringem 
Grade bemerkbar. 

Die Messungen an den Noiinalelementeii und mit dem Silbervoltameter sind wie früher 
in Gemeinschaft mit dein Schwachstromlaboratorium der Abt. II ausgefübrt worden. Nach- 
dem die Versuche über da.s Merkurosulfat in der Reichsaiistalt, durch die als wesentliche 
Ursache der vorkommeiiden Unterschiede in der elektromotorischen Kraft die Koimgrößo 
festgestellt worden ist (vgl. auch den vorigen Tätigkeitsbericht), als abgeschlossen gelten 
konnten, wurden wiederholt Elemente mit verschiedenen Sorten von Merkurosulfat hergestellt 
und in längeren Zeiträumen mit dem bisherigen Stamm der alten Elemente verglichen, wobei 
gleichzeitig noch einige andere Fragen, z. B. die Veränderlichkeit der Elemente im Anfang, 
die Herstellung transportfähiger Elemente u. s. w., berücksichtigt wurden. Ein abschließendes 
Urteil über das Verhallen und die elektromotorische Kraft dieser Elemente sowie über den 
Unterschied derselben gegen diejenige der alten Elemente kann erst nach Ablauf längerer 
Zeit gewonnen werden. Es hat den Anschein, als ob diese neu hergestellten Elemente mit 
Merkurosulfat normaler Korngröße in erfreulicher Weise mit den vom Hure.au of Standardi 
in Washington und vom XatUmal l^yeiail l.iOmratory in Teddington als normal bezelchiieten 
Elementen übereinstimmen. (Näheres über diese Vergleichung siehe im Bericht der Abt. II.) 
Ein endgültiger Schluß darf aber aus dieser bis jetzt konstatierten Übereinstimmung noch 
nicht gezogen werden, da alle in Betracht kommenden Elemente, auch die ausländischen, 
erst etwa ein, höchstens zw'ei Jahr alt sind. 

An dem vorwiegenden Einfluß der Korngröße des Merkurosuliäts auf die elektro- 
motorische Kraft de.sselbon ist kaum mehr zu zweifeln, da vor der Flrkenntnis dieses Um- 
standes die Abweichungen der verschiedenen Elemente ganz erheblich viel größer waren. 
Dieser Einfluß ist zwar von anderer Seite in Frage gezogen worden, ohne jedoch mit 



17. XUhiriMUät. 

i. Normal- 
\r%derttände% 



2. Xormal- 
elemente*). 



*) Jaeger, v. Steinwebr. 

’) Jaeger, Lindeck, ▼. Steiowehr. 



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112 



TinosuTiBBUcn' ott pHrt.^TccB«. RncfUAVtTAbT. 



ZBiTffCBBirr rl^B fvmmfmvTKnrvr»« 



3. SUfHrr- 

voitam(trr^). 



4 . Oalvaruh 
mrier*). 



5. Vakuum- 
hoUmHer^). 



Gründen widerlegt worden zu sein und ohne Angabe eines anderen Grandes für die frühere 
Abweichung der verschiodenen Präparate und die jetzt erreichte Übereinstimmung derselben. 
Die noch in Gang befindlichen Untersuchungen erstrecken sich auf die Ergründung der 
Ursache für die anfängliche Veränderung der Elemente nach dem Zusammensetzen. 

Die im vorigen Tätigkeitsbericht erwähnten Schwierigkeiten bei der Wägung sind 
nur auf die Temperatursehwankungen des bisher benutzten Raumes zurückzufübren. Es 
bat sich herausgestellt, daß die Temperatur der Luft im Innern des Tiegels bei stärkeren 
Temperaturgängen erheblich von der äußeren Temperatur abweichen kann, selbst wenn man 
die Tiegel vor der Wägung sehr lange ln der Wage stehen läßt 

Seitdem nach Erkenntnis dieser Fehlerquelle die von der Normal-EicbungH-KommiHsion 
geliehene Stückrathsebe Wage in einem Raume für konstante Temperatur in Abt. I im 
Anfang des Berichtsjahres aufgestellt worden ist, sind diese Schwierigkeiten bei der Wägung 
beseitigt, und cs konnte mit den eigentlichen Messungen Anfang September begonnen werden. 

Die erste Messungsserie wurde nach der früher in der Relchsanstalt benutzten Methode 
ausgeführt, um auch die Normaielemente wieder an das Silbervoltameter anzuschlieflen. Eis 
zeigte sich, daß der vor 10 Jahren bestimmte und dann durch relative Vergleichung fort* 
geführte Wert der Kadmium-Elemente innerhalb der bei der Messung möglichen Beobachtungs- 
fehler mit dem nunmehr neu gemessenen Wert übereinstimmt. 

Die weiteren Versuche erstrecken sich zunächst auf die Messung nach dem Verfahren 
von Richards mit Tonzelle zur Abhaltung der Anodenflussigkeit. Die silbcrvoltaroetrischcn 
Messungen sind zurzeit noch im Gang, über nähere Einzelheiten kann erst nach Abschluß 
derselben im Zusammenhang berichtet werden. 

Die Firma Siemens & Halske A.-G. in Berlin hat nach Angabe der Reicbsanstalt ihr 
Drehspulengalvanometer mittleren Typs (1000 Ohm)*) so abgeändert, daß man bei Messungen 
mit kleinem Widerstand von 10 bis 12 Obm (z. B. bei Thermoelementen, bei Messungen mit 
einem Kompensationsapparat von kleinem Widerstand u. s. w.) eine größere Empfindlichkeit 
erhält, als mit dem bisher von der Firma in den Handel gebrachten Instrument vou kleinem 
Widerstand (Nr. 1 a. o. O.). Da bei dem Typ Nr. 2 die Direktlonskrafl nur etwa ' 4 derjenigen 
bei Typ Nr. 1 ist, so war zu erwarten, daß das neue Instrument annähernd die doppelte 
Empfindlichkeit des alten von kleinem Widerstand besitzen würde. Es war dazu aber auch 
notwendig, den Widerstand der Zuleitungen, der .bei dem mittleren Typ etwa 60 Ohm beträgt, 
herabzusetzen. 

Der größte Teil dieses Widerstandes rührt von der unteren Zuleitungspirale her, die 
wie der obere Aufhängungsdraht bisher aus Bronze hergestellt wurde. Durch Anwendung 
einer Spirale aus Silber konnte der gesamte Zuleitungswiderstand auf 9 Ohm herabgedrückt 
werden, sodaß der Gesamt-Klommcnwidcrstand nur wenig über 9 Ohm beträgt, obwohl das 
Drehmoment noch kleiner ist, als bei dem Instrument Nr. 2. Da das Drebnioxnent der Spirale 
nur etwa 10*^, ^ des ganzen Moments ausmaebt, konnte dies unbeschadet der Nachwirkungs- 
freiheit geschehen. 

Das neue Instrument hat bei 3 m Skalenabstaud und etwa 5 Sek. Schwingungsdauer 
eine Spannuugsempflndlichkeit von etwa 1,5 • 10~’ Volt für 1 ww Ausschlag. Es ist bei etwa 
20 Ohm Gesamtwiderstand aperiodisch gedämpft und scheint sich gut zu bewähren. Es wird 
zurzeit zu Messungen an Platinwiderstäuden in Verbindung mit einem Kompensatioosapparat 
von kleinem Widerstand benutzt. 

Montiert man einen Bolometerstreifen anstatt, wie gewöhnlich, in Luft, in einem 
evakuierten Gefäß, so erzielt man den doppelten Vorteil ruhigerer Einstellung und gesteigerter 
Strahlungsempfindllchkeit; jener wird bereits durch ein mäßiges, dieser erst durch ein hohes 
Vakuum erreicht. Die Vorteile werden, was bisher übersehen ist, um so größer, je schmäler 



') Jseger, Lindeck, t. Steinwebr. 

•) Jaeger. 

*) Siche Nr. 2 in d. Tabelle Ann, d. {*hysik 2J* S, 77. f906. 

*) Warborg, Leithäuier, Johaneeo. 



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xzyin. Jahrgasf. April 1906. TZnouiTiiBiJcaT Dtt Pürs.-Tccn]!. RncniiPiTALT. 



113 



der Bolometerstreifen gewählt wird, denn um so größer ist der WUrmeverlust durcii Luft- 
leitung Im Vergleich zum Wärmeverlust durch Strahlung. Das Vakuumbolometer verhält 
sich in verschiedener Beziehung anders als das Luftboloineter. U. a. erreicht bei gesteigerter 
Strorobelastung die Strahlungsempßndlichkeit bald ein Maximum, nach dessen Überschreiten 
sie sinkt. Der Grund liegt besonders darin, daß der Strahlungsverlust der 3. Potenz der 
absoluten Temperatur proportional lat. Die maximale Empfindlichkeit verhält sich wie 
die Quadratwurzel aus der Streifenbreite. 

Ein Linearbolometer von 0,2 mm Breite ist im Vakuum 10*mal so empfindlich als in 
der Luft, wenn die Strombelastung klein gemacht, 5- mal so empfindlich, wenn in beiden 
Fällen die Strombelastung auf den höchsten zulässigen Wert gesteigert wird. Dies Ist von 
praktischer Bedeutung da, wo man mit mäßiger Galvanomoterempfindlichkeit arbeiten muß. 
Das Gefäß des Vakuumbolometers ist mit einem Steinsalzfenster versehen und wird mittels 
Kokosnußknhle von — 135^ evakuiert. 

Die Untersuchung ist veröffentlicht (Auh. Nr. 15). 

Die Analyse der Stickoxyde durch chemische Methoden stößt in Gegenwart von Ozon 
auf Schwierigkeiten. So haben sowohl O3 wie NO^ die Eigenschaft, Jod aus Jodkalium frei- 
sumachen. Auch ist NjO in schwacher Konzentration schwer nachzuweisen. 

Die Aufnahme der Absorptionsspektra von NjOj, N,0, NOj und NO zwischen A =s 2,7 
und 1 — wobei das eben erwähnte Vakuum* Linearbolometer benutzt wurde — hat nun 

ergeben, daß nicht nur, wie früher gefunden, N^O^ sondern auch NO, und N,0 in diesem 
Gebiet einen sehr intensiven Absorptionsstreifen besitzen, welcher zur qualitativen und 
quantitativen Bestimmung kleiner Partialdrucke dieser Gase dienen kann. Die intensiven 
Streifen liegen für N,0», NO,, N,0 bezw. bei A = 5,81, 6,11 und 4,45^; eine Absorption von 
S6«/« wurde in einem 30 r»« langen Rohr bewirkt durch Partialdrucke von 0,24 mm an N,Oj 
bei 6,81 von 0,51 mm an NO, bei 6,11 von 0,64 mm an N,0 bei 4,45 ft. 

Die Methode wurde angewandt auf die Untersuchung der StlckstofToxydation in atmo- 
sphärischer Luft durch elektrische Entladuugcn. Es zeigte sich, daß die stille Entladung 
unter normalen Verhältnissen außer 0, nicht nur N, O,, sondern auch N,0 bildet; bei 30 bis 
50 $ Ozon im Kubikmeter kamen etwa U,02 Mol N, O, und 0,024 Mol N, O auf 1 Mol Ozon. 
N, 0 entsteht auch bei der ozonlosen Entladung neben NO„ was jedenfalls z. T. darauf zurück- 
zufahren ist, daß bei der Wirkung der stillen Entladung auf NOg in Gegenwart von Oj-freiem 
Stickstoff N]0 auftritt. Bei der Wirkung dos Lichtbogens auf atmosphärische Luft wurde als 
einziges Produkt NOg gefunden. 

Noch sei bemerkt, daß das als NOg bezciebnete Gas in Wahrheit ein Gemisch von 
NOg und NgO, ist, und daß von drei beobachteten Streifen der eine bei 1 b 5,70 u dem 
NgOg angehört 

Die Untersuchung ist verörTentlicht. 

Die Versuche über die Ozonbildung bei der stillen Entladung aus metallischen Elek- 
troden sind auch für die stille Entladung in der Siemensschen Röhre durchgeführt worden 
und sollen noch auf die technischen Ozonapparatc ausgedehnt werden. 

Die Untersuchung der Kathodenzcrsiäubung von Legierungeu erfordert eine Methode, 
welche gestattet, das zerstäubende Metall ln kurzer Zeit in genügender Menge und chemisch 
unbeeinflußt niederzuschlagen. Um die Frage, wie verschiedene Legierungen zerstäuben, 
beantworten zu können, wurde die folgende Methode gebraucht, die natürlich auch auf 
jedes einfache Metall anwendbar ist und spiegelnde Schichten von hohem RefloxionR- 
vermögen liefert. 

Zwei Bedingungen sind bei der Herstellung kathodenzerstäubter Schichten iniiezuhalten. 
Die erste ist, chemisch indifiTereute, trockene Gasfüllung im Zerstäubungsapparat; die zweite, 
Verwendung von Gleichstrom zum Zerstäuben. Die Gasfülhing ist nicht mit der Quecksilber* 

*) Warbarg, Leith&user. 

*) Warburg, Leithäuser. 

*) Leitbättser. 



6. Analy$e <Ur 
Stickoxyde durch 
ihre Äbiorptioni' 
epektra im 
UltraroO). 



7. OeoRuieruny 
durch siiUe 
Entladuny •}. 
fi. Methode 
sur Erieuyung 
epu^elndcr 
Metailachichten 
von hohem 
Reßexione- 
vermögen mUteU 
KtUhodtn- 
zerttäubung^. 



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114 



TiTIOKlITSBIBICtIT DBB PiKl. - TbCHB. RlICBIBBtTBLT. ZnTBCiniirT bI'B I ««TBOTlBirTBIBOBOB. 



pumpe zu verdünnen, da der Hg-Dampf die ZerstXubung aehr ungünstig beeinflußt, sondern 
die Evakuierung mnC nach dem Dowarscben Verfahren mit gekühlter KokosnuSkoble vor- 
genommen «erden. Man erreicht dadurch gleichzeitig vollkommene Beseitigung des Wasser- 
dampfes. Als Gase wurden verwandt; WasecrstoS, StickstofT, Argon. Der Wasserstoff wird 
von der gekühiton Holzkohle immer noch hinreichend stark absorbiert, um im Apparat ein 
Vakuum von erforderlicher Höhe entstehen zu lassen. Enthält er etwas Sauerstoff, so setzt 
die Zerstäubung der Kathode nicht in dem Maße ein, als wenn er rein ist, da sich unter 
dem Einfluß der Entladung Wasserdampf bildet, der für die Zerstäubung schädlich wirkt; 
erst wenn aller Sauerstoff durch die Bildung von Wasserdampf, der ja von der Holzkohle 
rasch absorbiert wird, entfernt ist, zerstäubt die Kathode stark. Zerstäubt man Gold oder 
Silber in Wasserstoff, so erhält man leicht an Stellen des Zerstäubungsapparates, die von 
Katbodenstrahlcn nicht getroffen werden, Gold, welches in der Durchsicht blau, und Silber, 
welches rot durcbläßig ist, anstatt grünes Gold bezw. blaues Silber. Beides sind wohl 
unbesWndige Verbindungen des Metalls mit Wasserstoff, die schon durch Auftreffen von 
Kathodenstrahlen reduziert werden. 

Die Erzeugung hochgespannten Gleichstroms zur Zerstäubung geschah durch Ver- 
wendung des von Wehnelt angegebenen Gleichrichters. Damit die Ventilwirkung des 




pis. s. Fis. 4. 



Apparates für .Spannungen bis 6U00 V'olt voilkommen sei, muß die nicht mit Oxyd bedeckte 
EUektrode sehr gut allseitig isoliert sein, bis auf die recht klein (1 bis 2 mm*) zu wählende 
Austritlstelle des Stromes. Die Isolierung geschah mit Hülfe von Magnesiaröhrchen, da 
Glas zu schmelzen anfing und den Katbodenfall dann sehr verkieinerte, sodaß die Ventil- 
wirkung ausblieb. Das Vakuum im Gleichrichter muß so hoch sein, daß die blauen Kathoden- 
strahlen nicht mehr zu sehen sind, andernfalls tritt leicht bei der Auflreffstello eines Kathoden- 
strahlbündels ein Schmelzen der Glaswand ein; auch ist für die Venlilwirkung das höchste 
V'akuum das günstigste. Der Kugeldurcbmesser der V'entilröhre , welche ebenfalls durch 
Holzkohle zu evakuieren ist, betrug 6 rm, der Abstand der Anode von der Oxydkathode lö mm. 

Der zur Zerstäubung dienende Apparat ist sehr einfach und aus Fig. 3 ersichtlich. 
Die Glasglocke (I ist am Rande H abgeschliffen und kann auf eine ebene Metall- oder Glas- 
platte mit etwas Fett luftdicht aufgesetzt werden. Verwendet man eine Metallplatte, so dient 
ietztere gleichzeitig als Anode, findet eine Glasplatte Verwendung, so muß sie in der Mitte 
durchbohrt sein, sodaß man einen als Anode dienenden Aluminiumstift cinkitten kann. 
Mit Hülfe des Schliffes S wird die Kathode K im Apparate gehalten. Sie ist, um ein Zerstäuben 
dos Metalls von der Rückseite zu verhindern, dort mit Glimmer bedeckt; der zur Strom- 
zuleitung dienende Draht ist aus demselben Grunde von einem Glasrobr umgeben. H ist 



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ZZVIII. jAhrgur April 190«. 



TiTioftunftMicnT ost PiiTt.-TsonM. RzionsAirtTAtT. 



116 



das mit aus^eglühter Holzkohle gefüllte GofHa, !) ein Dreiwegbahn. Der Gegenstand, anf 
dom man das zerstäubende Metall niederscblageu will, wird in einer Entfernung von 2 bis 
3 cm unter die Kathode auf eine kleine Stütze aus Glas gelegt. 

Die Schaltung des Apparates ist aus dem Schema (Fig. 4) ersichtlich. T ist ein mit 
Wechselstrom der städtischen Zentrale gespeister Transformator, ü der Zerstäubungsapparat, 
zu dem der Spannungsmesser S parallel geschaltet ist, V das Ventilrohr. Das Milliampere^ 
meter A mißt den im Kreise fließenden Gleichstrom. Die Erdung des einen Transformator- 
poles macht das Hantieren am Aroperemeter gefahrlos. 

Zur Ausführung einer Zerstäubung wird der gereinigte Gegenstand au seinen Platz 
gebracht und der mit dem Gase, ln dem man arbeiten will, gefüllte Apparat mit der Wasser- 
strahlpumpe evakuiert Ist der Druck auf 2 cm gesunken, so legt man den Dreiweghahn 
um und verbindet den Apparat mit der gekühlten Holzkohle. Das zur Zerstäubung günstige 
Vakuum (0,01 bis 0,02 mm) ist im Laufe einer Minute hergestellt, sodaß man den elektrischen 
Strom schließen kann. Man kann Stromstärken bis zu 20 Milllamp. leicht verwenden, muß 
aber dafür sorgen, daß der zu bestäubende Gegenstand sich nicht zu sehr erwärmt, weil die 
Güte des Metallnicdorschlags dadurch beeinträchtigt wird. Das Vakuum ist so zu regulieren, 
daß der Crookcssche Dunkelraum gerade bis an den zu bestäubenden Gegenstand heran- 
reicht. Die Stärke der Zerstäubung wächst mit dem Potentialfall au der Kathode sehr; doch 
erreicht dieses Wachstum eine Grenze bei ungefähr 3000 Volt, sodaß dieses das günstigste 
Potential darstellt, das man zum Zerstäuben verwenden soll. 

So weit die bisherigen Versuche reichen, ist die Zusammensetzung des Zerstäubungs- 
produkts gleich der Zusammensetzung der Legierung oder nicht, je nachdem die Komponenten 
gleiches Atomgewicht haben oder nicht. Manganin und Konstantan zerstäuben, ohne die 
Zusammensetzung zu ändern. soll versucht werden, ob sich solche kathodenzerstäubte 
Mangauinschichten zur Herstellung großer konstanter Widerstände mit sehr geringer Selbst- 
induktion und Kapazität verwenden lassen. Die Schichten haften auf einer Glasunterlage 
gut und sind nicht durch Reiben abzuwischen. Sie lassen sich elektroMiBch verkupfern, 
falls man die zu verkupfernde Stelle auf Glas niedergeschlagen hat, das durch Behandlung 
mit Flußsäuredarapf rauh gemacht wurde. 



Die Untersuchungen der Struktur feinster Spektrallinicn mit Hülfe der im vorigen 
Tätigkeitsbericht erwähnten neuen planparallelen Platte von 1 c»/i Dicke und 30 cm Länge 
wurden fortgesetzt. Die an den Quecksilber- und Wismutlinien gewonnenen genauen 
Messungen wurden veröffentlicht (Anh. Nr. 16). Weitere, noch nicht abgeschlossene Unter- 
suchungen an Linien von Blei, Silber, Thallium, Kupfer ergaben z. T. noch nicht bekannte 
Aufschlüsse über die Struktur einzelner Linien. 

Es sei hierzu bemerkt, daß die Frage nach der Homogenität, Breite und Veränderlich- 
keit der Linien durch die neueren Festsetzungen von Normalwellonlängen im gesamten 
Spektrum eine große praktische Bedeutung erlangt hat. Ferner Ist die Festlegung der 
Linienstruktur von Wichtigkeit für die Einreihung der Linien in Serien, da homologen 
Soricnlinion die gleiche Struktur zukommen sollte. 

Die weitere Untersiicbung der Anodenstrabieii (vgl. den vorjährigen Bericht) führte 
zu einer Darstelluugsroethode derselben, an Hand deren man besonders lichtstarke und 
dauernde Erscheinungen erhält. Die magnetische und elektrische Ablenkbarkeit, deren 
Existenz man nach den früheren Versuchen vermuten konnte, wurde konstatiert, ebenso 
wie der sog. gDopplcr-Effekt**, welcher dem von Stark entdeckten Doppler-Effekt 
der Kanalstrahlen entspricht. Der sogenannte Anodenfall ist, wie Messungen ergaben, 
auffallend hoch und zählt im allgemeinen nach Tausenden von Volt. Diese Messungen 
führten im Verein mit der Messung des Doppler-Effekts und der magnetischen Ablenkung 



III. mrahtung. 

LumineKtnt. 

1. Wellenlängen 
der TVabanten 
vrrechiedener 
Spcktrallinu-n *). 



2. Anoden^ 
strahlen *). 



’) Gebrcke, v. Baeyer, Janicki. 
*) Gehrcke, Reichenheim. 



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116 



UsrssATi. 



KRirtcKBirr rfm HtTKCu Bi tT ma n i ciDB. 



•X FluoreuenM- 
färben de* 
Glaee**)* 



4. }fe**wtgen 
von 



zu dem Schluß, daß die Geschwindigkeit der Strahlen unter den ang^ewendeten Versuchs- 
bedingungfen von der Größenordnung' 10' cm in der Sekunde war, während sich fUr »If* die 
spezifische Ladung der auch bei der Elektroljrse auftretenden Natrium- bezw. Lithium- bezw. 
Strontiumteilcben ergab, Je nachdem die Anode Natrium-, Lithium- bezw. Slrontlumsalze 
enthielt. Diese Untersuchungen sind Teröffentlicht (Anh. Nr. 17). 

liii Anschluß an die Untersuchungen über Anodenstrahlen wurden gewisse Versuchs- 
ergebnisse nachgeprüft, auf Grund deren man neuerdings vielfach angenommen hatte, daß 
die positive Lichtsäule im höchsten Vakuum positive Elektronen aussendet. Die Prüfung 
ergab keinerlei Anhaltspunkte für die Existenz von positiven Elektronen; insbesondere stellte 
sich heraus, daß die sehr eigenartigen roten und blauen Fluoreszenzfarben des gewöhnlichen 
Glases, welche den Ausgangspunkt für jene Meinungen abgegeben hatten, durch langsam 
bewegrte negatire EUektronen erzeugt werden Die erhaltenen Ergebnisse sind veröffentlicht 
(Anh. Nr. 18). 

Nachdem im Vorjahr Messungen von *//« an Hand des Zeem an -Effekts in schwachen 
Magnetfeldern angestellt worden waren, und nachdem auch an Anodenstrahlen (vgL 
oben) gemessen wurde, ist neben der Weiterführung dieser Untersuchungen auch eine 
Messung von t'f* an Kathodenstrahlen nach einer neuen Methode ins Auge gefaßt worden. 
Die Vorarbeiten für die Durchbildung derselben sind im Gange. 

(FerUttBUBf folft.) 



Referat«. 

Anonlnuug zur Verhluderung des KOckstoßes in Qaecksllber- Luftpumpen. 

Von K. E. De Lury. Phyi.Rer. S. 495. 1907. 

Der obere Teil der Quecksilber-Luftpumpen ist gewöhnlich in der in Fig. 1 wieder- 
gegebenen Welse angeordnet. Beim Senken des Quecksilbers tritt die Luft aus dem zum 
Rezipienten C führenden Rohre in das noch teilweise mit Quecksilber gefüllte Rohr A über. 
Solange noch keine hohe Verdünnung er- 
reicht ist, wird bei schnellem Arbeiten der 
Pumpe hierbei das Quecksilber in A hoeb- 
gew'orfen und bei dem so seitlich auf das 
Glassystem ausgeübten Stoß dieses häuüg 
zertrümmert. 

Diesem Übelstand wird durch eine Kon- 
struktion, wie sie Fig. 2 zeigt, abgeholfen. 

Das Rohr A ist hier als oben und unten 
offenes Rohr l) zentral in die Haupterweite- 
rung fi hinein verlegt und die Verbindung E 
zum Rezipienten bei F durch das üaupt- 
p<f- 1. Steigerohr bindurebgeführt. E ist ein dick- 

wandiges Rohr von 2 mm innerer Weite; D ist 
unten 4 mm, oben dagegen 8 mm weit. Schon durch eine Erweiterung nach oben wird bei 
eintretender Luft ein Herausspritzeii des Quecksilbers erschwert; geschieht es aber dennoch, 
so schlägt es zentral gegen den oberen festen Teil der Pumpe, wo es Beschädigungen nicht 
bewirken kann. 

Das beschriebene Modell der Quecksilber- Pumpe hat sich gut bewährt. 

Schl 




Pif . 1. 




') Gehrcka, Raiohenheini. 

*) Oehrcka, v. Baeyar, Reichenbaim, Janicki, v. Wogao. 



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XZVin. JftkrfMf. April IMS. 



117 



RsTBlAtS. 



Die Genauigkeit der Nonleuablesung:« 

Von 0- Eggert. SUit*chr. ßir Vermeu. 3G* S.63^. 

Mit Hülfe einer einfachen Anordnung hat der Yerf. neue Versuche über die Genauigkeit 
der „Breitenwahrnehmong'' (z. B. Genauigkeit der Wahrnehmung der Koinzidenz zweier gleicher 
Teilstriche bei der Nonienablesung) angestellt. Zwei Kartonblätter wurden je mit einem 
schwarzen Rechteck (Strich) von 12 cm Länge und 12 tnm Breite versehen und in geringem 
Abstand J hinter einander gestellt derart, dall die zwei Rechtecke unmittelbar über einander 
erschienen. Rund 11 m vor den Blättchen wurde eine Skale horizontal aufgestellt, an der 
ein mit kleiner Öffnung versehener Schieber sich bewegen ließ. Es wurde dann an der 
Skale die Stellung dos Schiebers abgelesen, bei der die infolge der Parallaxe bei Bewegung 
des Schiebers sich gegen einander verschiebenden Rechtecke (Striche) dem Beobachter zu 
kolnzidieren schienen. Für Werte von J zwischen 5 und 13 cm und bei einer Entfernung 
der Skale vom hintern Strich gleich 11,1 oder 11,6 ;/> wurde der in. F. (Skalenstreckc) a einer 
Koinzidenz aus wiederholten Einstellungen bestimmt. Die entsprechende lineare Strecke 

am vordem Strich ist gleich ±— , und sie gibt als zugehörige mittlere Wlnkelunsicherheit 

r" ^ ± *206300". Die Werte von »c, die sich bei diesen Versuchen ergaben, schwanken 

nicht stark (nur zwischen 2,3" und 4,5"); der Mittelwert ist d=3,3". Nimmt man an, daß bei 
einer Nonienablesung die Lvpc den Scheitel des Sehwinkels bis auf ÖO mm zur Teilung heran* 

bringe, so entspricht dem genannten Wert von tt die Wahrnehmung von mm = rund 

1 /i, und man könnte damit den m. F. einer Nonienablesung annehmen 



bei 22 cm 


Limbasdarchmesder 


ja ± 1,9" 


n 16 , 


ff 


. ±2,6" 


. 12 , 




. ±3,5" 


. 10 . 




. ±4,1". 



In der Tat entsprechen die ersten Zahlen dieser Tabelle, 22 und 16 nn Durchmesser, 
UDgeflhr den Erfahrungen an Kreisen, deren Nonius so weit „getrieben** ist, als zweckmäßig 
erscheint (vgl. z. B. Jordan, Handbuch der Vermessungskunde, 2. Hd., 6. Aufl. 1904. 5.2/>(7,uDd 
Lüdemann, Ze\Uvhr,f. IVnw«. 36» S. 3ft7. J907. Ref. darüber in ämser Zeit»chr. 27, S. 383. I907)\ 
für kleine Tellkreisdurcbmesser läßt sich aber die berechnete Abiesungsgenauigkeit durch 
den Nonius praktisch nicht erreichen (z. B. am 10 cm -Kreis J=4"). Der Verf. findet den 
Grund dafür darin, daß bei solchen kleinen Kreisen „zur Erleichterung der Ablesung die 
Limbusteilnng in der Regel gröber ausgeführt wird, als es nach dem Durchmesser nötig 
wäre**; es mögen jedoch auch noch andere Gründe mitwirken. 

Jedenfalls zeigt auch diese Untersuchung wieder sehr gut, welcher verhältnismäßig 
sehr hohen Genauigkeit die Nonienablesung fähig ist. Z. B. könnte man, wenn das Bedürfnis 
vorliegen würde, sicher schon einen 17 em-Kreis zur Nonienablesung von 5" einrichten. Man 
wird aber freilich aus andern Gründen bei der jetzigen Gepfiogenheit bleiben, überhaupt 
keinen Nonius mehr auzuwenden, sobald über die Ableseschärfe 10" binausgegangen werden 
soll, sondern zum Skalen- und Sebraubenmikroskop zu greifen, während man früher größere 
Kreise z. T. auch mit 5"- oder 4 "-Nonien versah. Hammer. 

Über ein neaes Yerfbhren der Körpermessung. 

Von C. Pulfrich. Archiv /. C>ptik U 8. 43. 1907. 

Die Erfolge der stereophotograrometrischen Methode in Astronomie, Topographie, 
Hydrographie, Architekturmessungen haben den Verf. die Anwendung auch auf Ausmessung 
"öAfT Gegenstände auszudehnen ermutigt. Die Vorteile sind dieselben wie z. B. bei der 
Stereophoto-Topographie: das Stercoskopbild liefert ein dein aufgcnominen'en Gegenstand 
gleichwertiges und jederzeit verfügbares Modell, das mit der Stereokomparatormarke ganz 



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118 



ÜKTSIUTK. 



Zjurflcnirr rüK iKCTHUMUTKntrsnr. 



2 

f 



Der aufgcnommcnc GcgcnslanJ 




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XXTIII. April ItOft. 



RsrnATB. 



119 



in derselben Art betastet und Ausgemessen werden kann wie der Gegenstand selbst mit 
Tasterzirkel, Maßstab u. s. f. Wann und wo diese Vorteile besonders in Betracht kommen, 
ist leicht zu sehen; der Verf. zählt eine ganze Reihe von Anwendungen des Verfahrens auf: 
Anthroponietric, Zoometrie (wenn der Ausdruck gestattet ist), medizinische Untersuchungen 
(Geschwülste u. ügl.), Bildhauerkunst (auch Archttologie, Architektur), eine Reihe von physi- 
kalischen Aufgaben, in denen der Furmzustand eines bewegten Körpers oder einer bewegten 
Flüssigkeitsobertlttche u. s. w. meßbar festzulegen ist. Der erste Versuch der Anwendung 
der Stereophotograminctrie auf Ausmessung einer bildnerischen Arbeit ist von Hrn. Topograph 
Seliger an einer Büste von Moltkc gemacht worden mit Hülfe zweier Aufnahmen von 
vorn aus etwas über 3 m Abstand mit einer Kamera von 500 mm Brennweite und mit 
20 cm Basisstrecke (Seitenverschiebung der 
Kamera); die so erhaltenen Platten sind zu 
einem „Schichtlinienplan*' mit 10»fM< Abstand 
der parallelen Schnittebenen verarbeitet. 

Die an diesem Plan erhaltenen und die 
unmittelbar der Büste entnommenen Maße 
haben sich mit Fehlern von weniger als 
1 mm übereinstimmend gezeigt. 

Bei den in dieser Art eigentlicher 
„Stereometrie“ Auszuführenden Messungen 
bedarf es übrigens nicht der eben ange- 
ileutetengesonderten AufstellungdcrKainera 
in den Endpunkten einer kurzen Basis; viel 
vorteilhafter suchte Pulfrich das „Sitrto- 
M'trr* als einen Apparat berzustellen, der 
die stereoskopische Betrachtung und dos 
Ausmessen der ungeteiiten Platte ermöglicht: 
es wird auf die Platte durch »trei Objektive 
in bestimmtem Abstand photographiert in 
einer Doppelkamera (vgl. Fig. 1). Das für 
die stereoskopische Betrachtung erforder- 
liche Umkehren der Bilder geschieht auf 
optischem Wege durch Anwendung zweier 
bildumkehrender Mikroskope, deren Ob- 
jektivabstand mikrometriseb meßbar ver- 
änderlich ist. Bei Gegenständen, die sich 
in der Zwischenzeit nicht ändern, kann 
die Anwendbarkeit des Stereometers da- 
durch erweitert werden, daß durch Ver- 
schiebung der Stereokamera in der Rich- 
tung der Standlinie die Basis beliebig ver- 
größert wird. 

Fig. 2 zeigt die StrrromeUrkauu'ra 13 X 18 cm, mit / = 150 w/n, Ä = 70 mm (Entfernung 
der „Tessar“ -Objektive; Basis der Aufüahme). Die kürzeste Entfernung, auf die die Kamera 
scharf eingestellt werden kann, ist '/t wobei die Bildwoite 215 mm beträgt. Diese Bild- 
weit« wird bei jeder Einstellung der Kamera auf der Platte au einem Index ablesbar fixiert, 
ebenso werden die Lochmarken für die Koordinatenachsen bei der Aufnahme automatisch 
auf die Platte übertragen. Die Stereokamera ist auf einen Teilkreis gesetzt, der in der 
üblichen Art mit Unterbau und Stellschrauben versehen ist; bei Einspielen der Dosen- 
libelle L steht die Platte genügend genau vertikal, und die optischen Achsen, ebenso die 
Verbindungslinie der Lochmarken 1, 2 sind horizontal gerichtet. Der Objektraum, der den 
mit der Stereokamera aufzunebmeuden Gegenstand enthalten kann, wenn er ganz auf beiden 



JV 




FIf.S. 

B BodospUtt«; K SlelUehraub« nlt KleomMbraob« F 
aod Cb«rfaafMbrftube t^ion K«ibaltMi de« UrclfaS«* 

7* T«llkreU; 0 dl« Kaa«raobJ«ktlv9 ln 70 nn Abriaad; 
8 Seblltlca fDr dl« B«wegang da« Obj«ktlTbr«<U Io dar 
Blebtunf dar Aebs«; U iUedbab« fSr dl««« B«w«caDf ; 
L Doa«allb«il«{ S awel Sebl«b«r «an NoBmariaran dar 
Plattea; O Uabel fSr des KaaaatiaorabBaa bain Ela- 
•eblabaa dar Kaaaatt«. 



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120 



Rkvuatb. 



KfCTTCcmirr rfR IxnnuunrrnntmMc 




Httlflen der Platte abgcbildet werden soll, lildt sich aus den gegebenen Dimensionen der 
Bildflitche und aus der Bildweite w cinfacli konstruieren. Die Untersuchung der Fehltr der 

Messung zeigt, dali, wenn die Fehler in 
X 1 mm nicht überschreiten sollen, für den 
Gegenstand Entfernungen bis zu 2 n von 
der Stereometerkamera in Betracht kommen; 
die Fehler dX und di' sind neben dZ wenig 
von Bedeutung. 

Das Sifreometer selbst (Stereokomparator 
für unzerschnittene Aufnahmen [mit der 
Stereometerkamera] nahrr Gegenstttnde) ist 
in Fig. 3 dargestellt Die zwei Stereometer- 
mikroskope haben einen Kreis von 10 mm 
Durchmesser als Gesichtsfeld. Die Okulare 
O, und 0, sind auf deutliches Sehen der 
MeSmarke wie gewöhnlich für jedes Auge 
getrennt durch Drehen des Okularrands ein- 
zustellen; die Einstellung auf den Augen- 
absland des Beobachters ist durch Dreheu 
der Walze IP zu machen, das Einstellen der 
Mikroskope auf deutliches Bild am Trieb F. 
Die MeSmarke ist in Fig. 4 dargestellt. Die Parallaxe wird mit Hülfe der Mikrometer- 
Schrauben Z (Fig. 3) gemessen ; die in der Figur sichtbare Schraube Z kehrt links In genau 




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XZTin.JAhrraB(. April lf08. 



RirsaATi. 



121 



identischer Form wieder, und die zwei Schrauben sind so eingerichtet, daß die zu 
messende Parallaxe jedesmal gleich der Summe der Ablesungen an den zwei Mikrometer- 
schrauben ist 

Es ist kein Zweifel, daß Pnlfrich mit dem Su.rfomeicr der Stereokomparator- Körper- 
messung neue ausgedehnte und wichtige Anwendungsgebiete erschlossen hat. 

Ilaminer, 

Hängender Kollimator zur Reatimmung des Zenitpanktes. 

Der Vorschlag von G. Lippmann, über den in dks*r Zeitschr. 27, S. 240. 1907 referiert 
wurde, ist vor mehreren Jahren bereits von Hrn. Schwarzschild in Oöttingen verwirklicht 
und in dem Aufsatz «Über photographische Breitenbestimmung mit Hülfe eines hängenden 
Zenitkollimators* in den AgfroitoM. Nachr. Jß4» S. 1. 1003 dargelegt worden. Schwarzschild 
bat die Feder, an welcher der Kollimator aufgebängt ist, kürzer genommen als Lippmann, 
dafür sind aber die beiden Messingbacken, in welche die Feder eingeklemmt ist, in fester 
Verbindung mit einer Stablsclineide, die demnach den ganzen Kollimator trägt. Schwarz- 
schild benutzte den Kollimator zur Bezeichnung des Zenites auf der photographischen 
Platte einer darunter vertikal aufgestellten Kamera. Die SCernspuren dienten ihm in Ver- 
bindung mit der Lago des Zenitpuuktes zur Bestimmung der Polhöhe, welche sich in Anbetracht 
des provisorisch zusammeogostellten Apparates mit recht befriedigender Genauigkeit ergab; 
der mittlere Fehler einer Bestimmung betrug ±. 1,2 Kn. 

Entwurf einer Maschine fttr sehr hohe Drucke. 

VuH J. E. Pelavel. rttjfsUcal. ZeiUchr. P. S. 74. lOOH. 

Das Prinzip der in Fig. 1 schematisch dargestellten Maschine bietet an sich nichts 
Neues; sie ist nach dem Prinzip der Cailletetschen Pumpe konstruiert und bildet die Ver- 
einigung einer hydraulischen Pumpe mit einer hydraulischen Presse. In anderer Form wird 
sie schon seit Jahren von der Firma Schaeffer & Budeuberg A.-Q. in Magdeburg-Buckau 
zur Prüfung von Hochdruck -Manometern angefertigt ‘), 
in neuerer Zeit sogar für Drucke über dOODA-y f/cm. 

Die hier abgcbildeto Mascliiue ist ln den Werk- 
stätten der Universität Manchester gebaut und sollte 
gestatten, ln einem kleinen Behälter einen konstanten 
Druck von etwa kgOjem beliebig lange aufrecht zu 
erhalten. Um dann den Apparat nicht nur für dieseti 
besonderen Zweck, sondern auch als Prüfungspumpe 
gebrauchen zu können, wurde ein Höchstdruck von 
etwa 3140 A^/'/cw gefordert. 

Die Maschine besteht aus der durch einen Hebel 
betätigten doppelseitig wirkenden Pumpe I\ und der 
durch eine Schraube eiugetriebenen Presse P , , die beide 
durch Köhren und Kanäle miteinander in Verbindung 
stehen. Für geringere Drucke wird nur die Pumpe in Betrieb gesetzt, während zur Er- 
zeugung höherer I>rucke nach Abschluß des Ventils v der Stempel der Presse P, eingedrückt 
wird. Falls die vorhandene Flüssigkeit zur Herstellung dos gewünschten Druckes nicht 
genügt, so wird das Veucil d geschlossen, c geöffnet und der Zylinder der Presse durch 
die Pumpe P, von neuem mit Flüssigkeit gefüllt, welches Verfahren so oft wiederholt wird, 
wie nötig ist. Die Ein- und Auslaßventile a und /• der Pumpe arbeiten automatisch und 
entnehmen die FüllHüssigkeit aus dem Behälter k durch das Kohr t; g ist das Manometer, 
das den Druck angibt, und o bildet die Verbindung zu dem zu prüfenden Apparat. Bel e 
ist ein Auslaßventil, das die Füllflüssigkeit in den Behälter k zurückführt. 

*).Vgl. Katalog „Wissenschaftliche Instrumente*. Deutsche Unterrichts- Ausstellung auf der 
Welt-Ausstelluog in St. Louis 1904. A'. 

I. K. XXVIII. 9 




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122 



ilRrBKATK. 



ÄKiTRcimirr rt« I^nTRfnaRjrTRjtutnre«. 



Von Einzelheiten sei noch die besondere Konstruktion des Einlaßventils a erwähnt, 
die aber in der hier abgebiMeten scheinatiachen Skizze nicht angegeben ist. Das Ventil 
tragt am unteren Toll des Kopfes ringsuifi eine Nut, in welche ein 
Ecfierring eingelegt ist, und welche auf einen Metallring, der auf 
das Vcntillager aufgeschliffen ist, paßt. 

Füi die Verbindungen zwischen den verschiedenen Teilen der 
Pumpe und dem zu prüfenden Apparat wird bei Drucken bis 
700 hartgezogenes Kupferrohr von etwa 1,6 mm lichter Weite 

und 9,6 mm Uußerem Durchmesser benutzt. Die Rohre werden In 
Messingkonussc cingcschraubt und eingelötet, welche durch Stahl- 
muttern an ihre Lager angedrückt werden. Boi höheren Drucken 
werden Stahlrohre von 1,6 mm lichter Welte und 12,7 mm äußerem 
Durchinesser verwendet. Man stellt dann die Verbindung zwischen 
dem Rohr und dem Ansatzstück direkt derart her, wie die Ffg. 2 
erkennen läßt. A Ist das Hochdruckgefäß, H das Stahlrohr mit ein- 
geschraubtem und angeschweißtem Flansch /, S die Stahlmutter, 
welche das konische Rohrende herabpreßt und dadurch den Schluß 
hersteiU. 

Verf. gibt schließlich noch zura Verschluß für kleine und größere offhungen einige 
Dichtungen an, deren Prinzip darauf beruht, daß der Deckel einen hervonretenden Ring 
trägt, der gegen einen ln eine Aussparung ln dem Hauptteil eingelassenen Kupferring 
drückt Auch dieses Prinzip findet schon Verwendung, z, B. zum Deckelverschluß bei . 
Kalorimeterbomben. B’A 




Über einen MechaDlsmus zur genauen Elrhaltung des Mlnimnms der Ablenkung 

bei einem Prismenzag. 

Von M. Hamy. Jonrtu de 7. S. 52. i^OH. 



Ist ein Prismenzug für eine beliebige, aber bestimmte Farbe auf dos Minimum der 
Ablenkung eingestellt, so bilden je zwei benachbarte Prismen miteinander denselben Winkel; 
will man nun zu einer anderen Farbe übergehen, so muß dieser Winkel zwischen je zwei 
Prismen je um denselben Betrag geändert werden. Dazu bedarf es eiues Mechanismus und 
als solchen empfiehlt Hamy eine Anzahl ^ 

Zahnräder. In Flg. 1 seien ll und C zwei 
feste Achsen, auf die zwei gleiche Zahn- 
räder aufgeschoben sind; auf den Zahn- 
rädern seien die festen Flebcl .1 bezw. It 
angebracht. Dreht man mm den Hebel .1 




Pig. t. 




um einen bestimmten Winke), so dreht sich der Hebel Ü vermöge der Wirkung der gleichen 
Zahnräder um denselben Betrag; sind die Durchmesser der Zahnräder verschieden, so dreht 
sich das große Rad im Verhältnis der Durchmesser langsamer. Dieses bekannte Gesetz gilt 
ohne weiteres für beliebig viele Zahnräder. 

Betrachten wir jetzt in Flg. 2 HC als die Horizontalprojcktion der Basisflächc eines 
feststehenden Pri.smas, .1// und CI) ln gleicher Weise als die Hasen zweier beweglichen 



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XZVin. JahrfMg. April I §06. Ubprratk 



Prismen, so genüj^en bei einem droiteiligcn Prismenzuge zwei Zahnrttdcr, die mit den Prismen 
/ bezw. /// fest verbunden sind, noch nicht zur Erhaltung des Minimums der Ablenkung, 
denn es muß sich außerdem der Kollimator K gegen Prisma 1 und das Fernrohr F gegen 
Prisma Jll bewegen, und zwar je halb so schnell, als sich Prisma J und JIJ gegen Prisma IJ 
bewegen; man braucht also noch eine zweite Serie von Zahnrädern. 

Zweckmäßig werden die zwei Serien von Zahnrädern in zwei Ktagon angeordnet. 
Da man nun von jedem Zahnrade nur einen kleinen Teil des Umfangs benutzt, wird man 
sich bei der Anfertigung des Mechanismus auf Zahnradsektoren beschränken. 

Ein nach diesem Prinzipo von der Firrna A. Jobin, Paris (rae de lOdeon 21) für die 
/5ft>/r }tot^cUnufue gebautes Spektroskop arbeitet einwandfrei. Verf. gibt genaue Anweisungen 
für die Auswahl der Zahnräder bei Spektroskopen von fünf und weniger Prismen. 

Die relativen Zahnraddurchmesser ändern sich, wenn man statt der skizzierten Kon- 
struktion für durchfallondes Licht eine solche mit Autokoliimation betrachtet, und hängen 
wiederum davon ab, ob die spiegelnde Fläche durch einen Planspiegel oder durch die ver- 
silberte Rückfläche eines SOM’rismas gebildet wird. 

Dem Ref. sei die Bemerkung gestattet, daß er für denselben Zweck bereits vor Jahren 
an einem Quarz- Monochromator für ultraviolettes Licht Zahnräder mit bestem Erfolge ver- 
wendet hat. 

Ein anderer, ebenfalls mit Zahnrädern ausgerüsteter, sehr lichtstarker Spektralapparat 
wird demnächst in dieser Zeitschrift ausführlich bosebrieben werden, nachdem kürzlich eine 
vorläufige Mitteilung darüber erschienen ist'). Ui. 

Störungsfreies Maguetometer ftlr Elseuuntersuchung. 

Von E. Haupt. Fkklroiechfi. Zeiitvltr. 28, S. J0f)7. 

Mit Recht w'ics der Verf. in seinem Vortrag im Elektrotechnischen Verein zu Berlin 
darauf hin, daß bis jetzt eine Vorrichtung zur magnetischen Untersuchung kleiner Kisen- 
proben von nur wenigen Zentimeter Länge fehlje: denn die bekannten Apparate von du Bois, 
Köpsel-Kath und auch das Schlußjoch in Verbindung mit dem ballistischen Galvanometer 
verlangen beträchtlich größere Abmessungen, und selbst das Maguetometer versagt bei sehr 
kleinen Objekten an stark gestörten Orlen. Diesem Mangel hat der Verf. durch den im 
Kaiserlichen Telegraphen -Versuchsamt konstruierten und von der elektrotechnischen Fabrik 
von H Boas in Berlin (0.27, Krautstraßc 52) ausgeführten Apparat (vgl. Fig. 1) abgehoifcn. 

Der wesentlichste Teil desselben besteht aus einem astatischen vertikalen Magnetnadel- 
paar von etwa 15 r/w Länge, das durch zwei leichte Aluminimnbügol zu einem Rahmen ver- 
bunden ist (Fig. 2); dieser Rahmen ist mittels einer Stahlspitzo in einer Pfänme drehbar ge- 
lagert. Bei den geringen Dimensionen des Nadelpanres ist dasselbe, wie leicht ersichtlich, 
gegen äußere magnetische Störungen durch Straßenbahnen u. dg), ganz unempfindlich, wm 
einen außerordentlichen Vorzug bedeutet. 

Zwischen den oberen und unteren Polen des Xadelpaares befindet sieb je eine Spule 
gleicher Stärke: da beide Spulen von demselben Strom im gleichen Sinne durchlaufen werden, 
so hebt sich ihre Wirkung auf das Nadelpaar auf. Hringt man dagegen das zu untersuchende 
Eisenstäbchen in die Mitte der einen Spule, so wird das Xadelsystem abgelenkt, und zwar 
wirkt, abweichend vom gewöhnlichen Magnetometer, jeder Pol dea Prohestabs auf jeden 
der benachbarten Pole des Nudelpaares im gleichen Sinne drehend, sodaß bei der geringen 
Entfernung der Pole auch von einem kleinen Stab ein beträchtliches Drehmoment ausgcübc 
werden kann. Mittels eines Torsionskopfs, welcher durch eine Feder mit dem Nadelpaar 
verbunden ist, wird dieses nach jeder Ablenkung in die Null-Lago zurückgedreht, wobei un- 
bequeme Schwankungen durch eine Luftdämpfung verhindert werden. 

Es ist klar, daß die Anzahl der zum Zurückdrehen notwendigen Teilstriche des Torsions- 
kopfs proportional der Intensität der Magnetisierung des Stabs sein wird, wenn man sich 

*) II. du Bois, G. J. Elias und F. Luwe, Verd. Acad. Amstertlnm A/d. Not. 18» {28. Män), 

9* 




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134 



ZaiTicnmiFT rO> IviTKOuswTKinioiDi. 



Ri 

den Magnetismus in unverilnderlichcn Polen des Stabes vereinigt denken darf. Hat man 
nun den Apparat mit einem Stab von bestimmter LüngO) dessen Magnetisierungskurve be- 
kannt ist, geeicht, indem man ermittelt, welcher Magnetisierungs-Intensität ein Skalenteil 
am Torsionskopf entspricht, und reduziert man noch die jeweilige, aus den Spulenabmcssungen 
und der Stromstärke sich ergebende scheinbare Feldstärke durch den bekannten „Entmagne- 
tisierungsfaktor“ des Stabs, so kann man auch für andere Stäbe derselben Länge vollständige 
Magnetisierungskurven aufnehmen; selbstverständlich ist für jede Stablänge eine besondere 
Eichung nötig. 

Prinzipiell ist der Apparat natürlich nicht auf besonders kleine Dimensionen beschränkt, 
sondern man kann ihn auch zur Untersuchung von längeren Stäben und Blecbstreifen be- 




Fis. ». 

nutzen, und speziell würde er, wie Ref. bereits in der Diskussion hervorhob, seiner grollen 
Empfindlichkeit halber vielleicht bei der Bestimmung der sog. Anfangspermeabilität, d. h. der 
Magnetisierung durch sehr kleine Kräfte, gute Dienste tun. wo fast alle anderen Methoden 
versagen. 

Das weiterhin vom Ref. in der Diskussion erwähnte Bedenken, daß nach dem Zer- 
schneiden und Bearbeiten der zur Eichung notwendigen Probestäbe die magnetischen Eigen- 
schaften der kleinen Stäbchen vielfach nicht mehr genau mit denjenigen der ui^prünglichen 
Stäbe übereinstiromen würden, läßt sich bis zu einem gewissen Grad durch einen von 
V. Quittner {KUkinXechH, ZtriUchr. 20, S. 44. 490S) gemachten Vorschlag beseitigen, daß man 
den Probestab durch eine stromdurchflossonc Spule ersetzt, deren Moment berechnet oder 



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XXVIII. Jftbrtuf- April 19M. 



B0cHERRUP1BCIIONOB5. 



125 



experimentell bestimmt werden kann. Indessen wird auch dies Utilfsmittel nur für mäßige 
Induktionen verwendbar sein; denn bei einem Solenoid hängt die Lage der Pole nur von 
<len Dimensionen der Spule ab, bei einem xyllndrischen Stab dagegen auch von der Höhe 
der Magnetisierung. Beispielsweise, beträgt bei einem Stab vom Dimensionsverhältnis 50 
der Abstand der für die Fernwirkung in Betracht kommenden Polo 
bei Induktionen bis zu ungefähr 23 = 12000 etwa der Stablänge, 
während mit zunehmender Induktion die Pole bis ganz in die Nähe 
der Stabenden rücken. Infolgedessen wird durch die Vergrößerung 
des Abstandes zwischen den Polen des Stabes und der Nadeln das 
Drehmoment geringer, und die durch die Eichung gefundene Konstante 
gilt nicht mehr. 

Diese Fehlerrjuelle haftet ja auch den Messungen an zylindrischen 
Stuben mit dem gewöhnlichen Magnetometer an; sie wird aber dort 
weniger merklich, weil die Messungen meistens aus beträchtlichem 
Abstand vorgenoniinen werden, während sie sich im vorliegenden Falle, 
wo die Abstände nur wenige Zentimeter betragen, sehr störend geltend 
machen muß. Hierauf, sowie auf die Unsicherheit des Entmagneti* Ftr *. 

sierungsfnktors bei höheren Induktionen ist jedenfalls auch die starke 

Abweichung der im Apparat aufgenommenen von den Normalkurven (Flg.'JJÖ und 59 des 
Aufsatzes) Im Bereich der höheren Induktion zurückzuführen. Man wird also, um den 
Apparat auch für die höheren Induktionen brauchbar zu machen, auch bei gleich langen 
Stäben verschiedene Heduktionsfaktoren für verschieden hohe Induktionen empirisch be< 
stimmen müssen; bei genaueren, wissenschafiiicheii Untereuchungen aber wird man nicht 
umhin können, dem Probeobjekt die Gestalt des Kotationsellipsoids zu geben, bei weichem 
der Polabstand und der Entmagnetisierungsfaktor ja konstant bleiben. Olcfi. 



BQcherbesprechDiiKea. 

O, Ü. Chnolson, Lehrbuch der Physik. 5. Bd. Die Lehre von der Wärme. Übers, v. E. Berg. 

gr. 8®. XL 988 S. m. 259 Abbildgn. Braunschweig, F. View'cg & Sohn 1905. 10 M.; 
geb. in Halbfrz. 18 M. 

Dieser dritte Band des schon durch die Übersetzung der beiden ersten Bände in 
Deutschland rühmliclmt bekannt gewordenen Ch wolsonschen Werkes (vgl. dti-äc Zeitmhr- 
S. y/, 10O‘j) entliält die Lehre von der Wärme, die wohl noch in keinem Lehrbucho 

der Physik bisher so umfassend und erschöpfend behandelt w’orden ist. Die allgemeinen 
Auseinandersetzungen über die grundlegenden Theorien sind fesselnd und klar geschrieben, 
und zugleich ist die historische Entwicklung eines jeden Gebietes von den ersten Anfängen 
bis zur neuesten Zeit mit internationaler Gerechtigkeit dargestctlt. Die mathematischen Deduk- 
tionen, welche nur die Elemente der höheren Analysis voraussetzen, geben nicht mehr, als 
zum Verständnis der Erscheinungen und uro den allgemeinen Betrachtungen eine greifbare 
Form zu geben erforderlich ist. Nur die sehr voll.ständige Aufzählung der experimentellen 
Untersuchungen sowie der Inhalt ninncber Tabellen scheinen dem Kef. gelegentlich etwas 
über den Hahmen eines Lehrbuchs hinauszugehen. 

Der Inhalt gliedert sich folgendermaßen. Einem einleitenden Kapitel mit allgemeinen 
Betrachtungen über die Grundlagen folgen die beiden eingehenden Kapitel über Thermo- 
metrie und Wärmeausdehnung. Im ersteren werden auü<‘r Gas- und Flüssigkeitsthenno- 
metern (Hg) noch die übrigen, besonders die elektrischen und optischen Methoden der 
Temperaturmessuiig abgohandeit, im letzteren bespricht der Verf. die Wänneausdehnung und 
die thermischen Druckkoefßzienten der Körper in den drei Aggregatzuständen. In dem nun 
folgenden vierten Kapitel über Wärmekapazität äudeu wir außer den verschiedenen kaiori- 



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I 



126 BOciiiRBBHPRKcnriioiii. ZsmcHurr rC« IiiiTsuiisvTsaKvaDR. 



metrischen Methoden viel experiniontclles Material über die spesifischen Wärmen der Kör- 
per. Dos fünfte Kapitel ist der Therinochoinio, das sechste der Erkaltung der Körper ge- 
widmet. Theorie und Methoden der Wärmeleitung finden im siebenten Kapitel Fiats, während 
die letzten sieben Kapitel die Thennodyiiamik und ihre Anwendung auf physikalische und 
physikalisch-chemische Erscheinungen behandeln. Zunächst wird ein umfangreiches Kapitel 
der theoretischen Begründung des ersten und zweiten Hauptsatzes gewidmet, sodann wird 
gezeigt, wie die Thermodynamik auf bereits beschriebene Erscheinungen anzuwenden ist. 
Zwei Kapitel behandeln die Änderungen des Aggi'cgatzustandes und zwei weitere beschäAlgen 
sich mit den gesättigten und ungesättigten Dämpfen. Das Schlußkapitcl bringt eine vor- 
zügliche Darstellung der Phasonregcl nebst ihren Anw’endungcn und die Theorie der 
Lösungen, vorwiegend in der Art und Weise, die von Planck entwickelt w'orden ist. 

Am Ende eines jeden Kapitels befindet sich eine Literaturüberslcht, die bis zu 
den neuesten Erscheinungen fortgesetzt ist, während ein vollständiges Namen- und ein 
etwas kurz geratenes Sachregister den Beschluß des ganzen Bandes machen. Eine große 
Zahl guter Figuren unterstützt die anschaulichen Beschreibungen der Apparate und 
Methoden. r. St. 



Neue PrelslUte vou f^eds Si Nortlirup Co., Philadelphia, Pa. 

Ktevfrical mea^urin^ uvitrument$. 8®. 126 S. Dl. Fig. 1907. 

Preislisten angesehener und leistungsfähiger Finnen dea Auslands einer eingehenden 
Durchsicht zu unterziehen, ist in der Regel sehr lehrreich, weil man dadurch einmal einen 
guten Einblick in die Leistungsfähigkeit der betreffenden Firmen erhält und zweitens sieht, 
inwieweit sich die Hülfsmittel, mit denen man im Ausland arbeitet, von den bei uns üblichen 
unterscheiden. Das vorliegende Preisverzeichnis und die demselben beigegebenen Schriften 
sind in diesen Beziehungen sehr lesenswert. Hein äußerlich unterscheidet es sich von 
vielen deutschen Preisverzeichnissen schon dadurch, daß namentlich von neueren Apparaten 




eine übersichtliche Beschreibung, begleitet von zahlreichen Figuren, gegeben wird. In 
kleineren, besonders ausgegebenen Druckschriften sind sehr gute, kurze Abrisse der Theorien 
von Apparaten oder Methoden entwickelt; dazu sind eingehende Angaben darüber gemacht, 
für weiche Fälle die Apparate sich eignen, bezw. wie sie zu gebrauchen sind; von der- 
artigen kleinen Schriften liegen dem Kef. die folgenden vor: I ber Kormalwiderstinde. 
Über Widerstandskästen und Whcatstonesche Brücken. Die Brücke von Carey Foster. 
Der Kompcnsatioiisapparat von Leeds k Northrup. Ein Apparat zur direkten Bestimmung 
elektrischer Leitfähigkeiten. Literaturangaben, auch aus nicht englischen Quellen, sind 
genügend gemacht, bei Norroalwidcrstäoden und Photometern wird wiederholt auf die Reichs- 
anstnlt verwiesen, deren Modelle die Firma im wesentlichen übernommen hat. 

Es mögen nun einige Apparate herausgegriffen werden, die besonderes Interesse 
vcnlienen. 



I 



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nmt. JfthtTM«. April iWM. 



MkIT ■K8C1IIIIIKNB BOCHtR. 



127 



1. Kill tragbares Dreli8put-Galvanomet«r mit Spiegelablesung (^>g* 7 u- 3)* Kmpfind- 
licbkeit: 1 Skalentcil für 10"^ Ampere. 

2. Kine Carey Foster-Brücke. Über die Methode vgl. z. B. diese ZetUchr, 21. S. 217. 

3. Dekadenkilstcn. Kine Dekade ist aus nur rier Widerstünden, nUmlich 110% 
4*10% 3 • 10% 3 • 10* zusanmiengeBetzt. Die Schaltung zeigt Fig. 3; ein Stöpsel, durch den 
je zwei in einer Horizontalreihe liegende Metallklötze (Kreise) verbunden worden, erlaubt, 
alle WiderstÄnde von 0 bis 9 in der betreffenden Dekade zu schalten. 

4. Daa Spiogeldynamometer von Kowland nebst zugehörigem Schaltkasten, um die 
Messung von Wechselspannungen, Wechselströmen und l>cistungen bequem ausfübren zu 
können. 



5. Der Gleichstrom-Wechselstrom-Komparator. Dieser besteht (Fig. 4) aus zwei neben 
einander ausgespannten Hitzdrrthlen A /i und CD; mittels eines quer über beiden Drähten 
gelagerten Spiegels erkennt man, wann beide Drähte durch die 
StromwHrme gleich stark ausgedehnt werden. Der Apparat liegt 
im Nebenschluß zu einem induktionslosen Widerstand /% der von 
dem zu messenden Wechselstrom durchflossen wird. Zunächst sind 
die beiden Hilzdrähte einander parallel an H gelegt; durch einen 
Uegulierwiderstaud /, der dem einen der Hit/.drähte vorgeschaltet 
ist, wird eine etwaig auftretende Ablenkung des Spiegels auf 




Fig. a. 




Null zurückgebraclit. Alsdann wird durch Umlegen des Schalters U V einer der beiden 
Drähte abgeschaltet und an eine Gleichst rouitiuelle M angeschlossen. Letztere wird mit Hülfe 
von r BO lange reguliert, bis wiederum der Spicgelausschlag auf Null zurUckgeht. Durch 
eine einfache Rechnung wird dann die Stärke des Wechselstroms ln der Hauptleitung aus 
der vom Spaonungsmesser V' angezeigten Gleichstrorospannung zwischen den Punkten /h 
und dem Widerstand zwischen den Punkten /' // gefunden; dabei ist natürlich eine Korrektion 
wegen des durch A B fließenden Stromes nnzubringen. 

Die Preise der Apparate sind für deutsche Begriffe ungewohnUch hoch; so betragen 
die Preise für Normalwiderstände das 3* bis 6-fache von dem, was man bei uns zu zahlen 
pflegt. 

Druck, Papier, Abbildungen und die ganze äußere Ausstattung des Katalogs sind 
mustergültig. K. C. 



ITea erschienene Bücher. 

J. landaner, Die Lötrohranalyse. Anleitung zu qualitativen ehern. Untcrsuchgn. auf trockenem 
Wege. 3., verb. u. verm. Aufl. 8“ VII, 183 S. ra. 30 Fig. Berlin, J. Springer 1908. 
Geb. in Lelnw. ß M. 

0. Lehnaan, Leitfaden der Physik zui« Gebrauch bei Experimenlalvorlcsungcn nach ,Frick, 
physikalische Technik**. 7. Aufl. kl. 8®. XVI, 320 S. m. 81 Abbildgn. Braunsdiweig, 
F. Vieweg & Sohn 1907. 4,50 M.; geb. in Leinw. 5 M- 
L Remj, (Jours etementaire de Kavi^ni'nm. 4®. 142 S. m. Flg. Autographie. Ostende 1904. 3,5<)M. 



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128 



Nbc BtsciilBKBKB BOciiu. Z*iTscaurr rüu Is«tii»uutbskü«dk. 

J. A. RcpHoldy Zur Geschichte der astrononiiBchen MeUwerkseugc von Purbach bis Reichenbach 

1450 bis 1830. .13,5 x 25,5 rm. VIII, 132 S. m. 171 Abbildgn. Leipzig, W. Kngelmanu 1908. 
Ifi M.; geh. in Leinw. 18,50 M. 

M. Brillouin, !.eiom sur la ri»amte dr$ et de* gaz. In 2 Tin. TI. II: ViM:tt$i(g i-aravtiTti 

geniraui' drs iheories niolecuioira» gr. 8®. 140 S. tn. 25 Fig. Paris, Qaulhier- Vlllars 1907. 

4,50 M. 

Das TolUtündigo Werk, 2 TL, 228 u. 146 8. ra. 90 Fig. 12 M. 

Sibeualert Notes du i-outm de Mecanii/ue apjdu/uee. 4. Ausg. In 2 ßdn. 8®. 323 u. S18 S. in. Atlas 
V. 56 Taf. in 4®. Autographie. Löwen 1906. 25 M. 

— , Nfden du euurs de liiysigue ladu/iiriefle. 8®. 288 u. IIOS. ni. Atlas v. 28 Taf. Autographie. 
Löwen 1906. 12,50 M. 

A. II. OarretL Das Jaypur- Observatorium (Indien) und sein Krbauer. Über.setzt v. Bergholx. 

Lex. 8. 64 S. m. 2 Taf. u. Fig. Berlin 1907. 3 M. 

W« Bi« Baker, Keg lo Eieiuenturg l>ynumive. 8®. London 1907. Geb. in Leinw. 10,80 M. 

J« Bosseha, I^eerhoek der Notuurkumle en t'an hare roornaatuste Toe}ta*»ingen. Bd. IV. 6. Aufl. 2. TI.: 
Phy8i8che0plik,bearb. v.R.Sl88ingh. 8®. XXI, 768 S. m. 312 Fig. Leiden 1907. 20,50 M. 
I.TI.: Geometrische Optik- XVI, 720 8. in. 4 Taf. u. Fig. 1902. 23 M. 

M. A. Oudiii, Standard Polgidtase ApparaUt« and Sgttem». 5. Aufl. 8®. 880 S. in. Fig. London I9i>7. 
Geb. in Leinw. 12,80 M. 

Kalender f. Vermessungswesen u. Kulturtechiilk, hrsg. v. W. v. Schlebach. 1908. 31. Jahrg. 
des V. Schlebachschen Kalender« f. Geometer u. Kulturtechniker. 4 Tie. m. vielen Textfig. 
u. e. Anh. kl. 8®. 31, 112, 120; III, 200. 64, 10 u. 98 S. Stuttgart, K. WUtwer. Geb. in 
Leinw. u. geh. 4 M. 

(’• B« Breed u. ü. L« Hosmerf Prindples and Practiv*’ of Surveying. 8®. .544 S. m. Fig. *^New York 
1906. Geb. in Leinw. 15 M. 

II. Weber u. J« Wellsteln, Knzyklopddie der Fiemcntar-Mathematik. Ein Handbuch f. Lehrer 
u. Studierende, ln 3 Bdn. 2. Bd.: Knz}’klopädio der elementaren Geometrie. Bearb. 
V. H. Weber, J. Wellstein u. W. Jacobsthal. 2. Aufl. gr. 8®. XII, 596 S. in. 251 Fig. 
Leipzig, B. G. Teubner 1907. Geb. in Leinw. 12 M. 

Jl. WVImt, Einführung in die Krystailoptik. Lex. 8®. 17 S. in. 35 Fig. München, J. Lindaner 
1908. 0,80 M. 

K. W. Stewart, Tutorial linjetcs. 15»/. 2 & L 2. Ausg. 8®. London 1907. 

IW. 2: Higher Trxtfnmk of //«o/. 407 S. m. Fig. Geb. in Leinw. 6,70 M. — IW. 4: 
Higher Tt’Xilxuik of Magnetiem and Elevtriritg. 757 S. m. Fig. Geb. in Leinw. 6,70 M. 
Ostwralds Klassiker der exakten Wissenschaften. 8®. Leipzig, W. Engelmanii. 

Nr. 160. S. Arrhenius, UntorsuchungeD üb. die galvanische Leitfähigkeit der Blektml^te. 
Ara 6. VI. 1883 der kgl. sebwed. .\kad. der Wissenschaften vorgelegte Abhandlg. Üliers. 
V. Anna Ilainburger u. hrsg. v. 0. Sackur. 153 S. m. 6 Fig. im Text 1907. Kart. 2,50 M. 
— Nr. 161. Cb. Doppler, Abbandliiogen. Hrsg. v. II. A. Lorentz. 195 S. in. 36 Fig. im 
Text u. e. Bildnis. 1907. Kart M. 

H« Buchliolz, Das mechanische Potential nach Vorlesungen v. L. Boltzmann bearbeitet u. die 
Theorie der Figur der Erde. Zur EinfUhrg. in die höhere GcodAsic (angcw'andte .Mathe* 
matik). 1. TI. Lex. 8®. XVI, 470 S. ni. 137 Fig. Leipzig, J. A. Barth 1908. 15 M.; 
geb. in Leinw. 16 M. 

Ilaudlmcli der Physik. 2.Aufl. Hrsg. v. Prof. Dr. Ä. Win keim an n. Lex. 8®. Leipzig, J. A. Barth. 

V. Bd., 2. H&lftc. Eloktrizitftt u. MagnetismuK U. XIV u. S. 517—971 m. m Abbildgn. 
1908. 16 M. — V. Bd. vollständig: 32 M.; geb. in Ilalbleinw. 34 M. 

L. Kiepert, GruudriU d. Differential- u. IntegraMtechnung. II. TI. Integral-Rechnung. 9., verb. 

u. verm. Aufl. d. gleichnain. Leitfadens von M. Stegeinann. gr. 8®. XXIII, 738 S. 
ni. 1.53 Fig. Hannover, Ilelwing 1908. 12,50 M.; geb. 13,50 M. 

s^- 

• Naebaraels T«rbol«u. - — 

Verlkf voo Jalia« Spring«r ia Berlin N. — UDlT«rtlillu>liuebdn}ek«r«l roa Uuttav HeSad« (Oitu Fraoek«) in Barlta N. 



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Zeitsciirift fur Instrumentenkunde. 

Kuratorium : 

G«Ii. Keg.-Rat Prof. Dr. H. Landolt, Vorsitzender, Geh. Kcg.-Rat Prof. Dr. A. Wetlphal, gescli&fts- 
fQhremles Mitglied, Dr. H. Krfiss, 

Redaktion: Prof. Dr. St. Lindeck in Charlottenburg-Berlin. 

XXVIII, Jahrgang. Mal 1908. Fünftes Hefl. 

Beschivibnn<r von zwei neuen Rminiwinkelinessern. 

Von 

I<. Weber tn Kiel. 

In rfiMtr ZeiUchr. 4. S. 343. 4884 habe ich einen Kaumwinkelmesser beschrieben, 
der seither vielfache Anwendung gefunden hat und dazu bestimmt ist, ein Maß für 
diejenige Beleuchtungsstärke zu schaffen, welche ein horizontaler Tischplatz von dem 
direkt auf ihn fallenden Himuielslicht erhält. Gegen das Prinzip dieses Apparates 
ist zuerst von Hrn. Mehmcke') der Einwand erhoben, daß der Apparat nur dann 
genau richtige Maße ergebe, wenn die mit demselben gezeichneten hellen Himmels- 
Bächen unendlich kleine Ausdehnung hätten, oder mit andern Worten: wenn man 
den Kaumwiiikel des von einem Tischplatze aus sichtbaren Himmelsstückes messen 
und durch Multiplikation mit dem Sinus des Elevationswinkels der Lichtstrahlen 
reduzieren wolle, so müsse man sich die helle Fensterfläche in sehr viele kleinste 
Stückchen eingcteilt denken, sodann für jedes Stück gesondert den Kaumwinkel 
messen und mit seinem zugehörigen Sinus multiplizieren und erst jetzt alle reduzierten 
Werte summieren, falls ein genau richtiges Resultat herauskommen solle, ich bin 
mir bereits bei meiner ersten Veröffentlichung über dieses Postulat völlig klar 
gewesen und glaubte das auch genügend deutlich ausgesprochen zu haben. Zugleich 
habe ich aber angenommen, daß die Fehler, die man begeht, wenn man gleich das 
ganze Fensterbild oder wenigstens einen großen Teil desselben mit einem Male auf- 
zeichnet und einen mittleren Elevationswinkel zur Reduktion benutzt, nicht so groß 
seien, daß sie bei den Anwendungen des Apparates wesentlichen Einfluß hätten. In 
der Tat handelt es sich bei der Ausmessung der vom Tageslicht herruhrenden 
Beleuchtungsstärke von Tischplätzen um Unterschiede, die nach Hunderten von Prozent 
gehen, sodaß ein Fehler von ganz wenigen Prozent praktisch mit Fug und Recht 
vernachlässigt werden kann. Der erhobene prinzipielle Einwand hat daher auch der 
Anwendung des von der Firma Fr. Schmidt & Haensch in Berlin hergestelltcn 
Apparates keinen Eintrag getan. Dagegen wird diese Anwendung mitunter durch 
ganz andere Umstünde eingeschränkt oder unmöglich gemacht. Wenn nämlich in 
einem vom Tageslicht erleuchteten Kaum helle Vorhänge dauernd vor den Fenstern 
hängen, oder wenn die Fenster aus Mattglas, Kathedralglas, Luxferprismen u. dgl. 
bestehen, so verliert die Messung des Raumwinkels überhaupt ihre Bedeutung. In 
diesen Fällen läßt sich eine ziffernmäßige Bewertung der Liebtverhältnisse eines 
bestimmten Platzes nur noch dadurch ermöglichen, daß man die Beleuchtungsstärke 
nach Meterkerzen mißt und unmittelbar darauf bei geöffnetem Fenster die gerade 
vorhandene Flächenhclligkeit des Himmels photometrisch bestimmt. W'enn man 

•) ZaUckr.f, iluth. u. Pliijt. 40. S. 44—37. 4H93. 

I. K. xxvni. 10 



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130 



ZuTBCirEirT rCB iKiTSimnTCvwimR. 



WfM«, RAtmWlIlKILMBBSaB. 



dann, was freilich erst durch neuere Untersuchungen möglich ist, die Veränderung 
der liimmelshclligkcit nach Himmelsrichtungen, Tages- und Jahreszeiten hinzunimmt, 
so gewinnt man ein Maß für die durchschnittlich zu erwartende Platzhelligkeit des 
untersuchten Tisches. Ich gehe auf diese Aufgabe hier nicht weiter ein. 

Bei etwas verlindertcr Fragesteiiung läßt sich indessen auch dann, wenn die 
bisherige Kaumwinkelmessung nicht angängig ist, eine anderweitige Zahlenangabe in 
ähnlich einfacher Weise ermöglichen. Freilich muß man nun darauf verzichten, die 
verschiedenen Plätze eines und desselben Zimmers einzeln auszuwerten. Man muß 
sich darauf beschränken, Zahlen aufzusnehen, die das Zimmer im ganzen kennzeichnen. 

Hierzu eignet sich, wie ich glaube, in erster Linie die Angabe derjenigen 
Beleuchtungsstärke, welche das direkte Himmcislicht in der Ebene der Fenster hervor- 
rnft. Dieselbe wird ebenso wie diejenige der Tischplätze berechnet, indem man die 
Flächcnhelligkcit des Himmels mit dem auf die Fenstcrebene reduzierten Kaumwinkel 
des vom Fenster aus sichtbaren freien Himmels multipliziert. Der Unterschied besteht 
nur darin, daß man nicht den Elevationswinkel der einfallenden Strahlen von der 
Horizontebene aus, sondern den Neigungswinkel derselben gegen die Feusterebene 
aufzusuchen hat und mit dem Sinus dieses Winkels oder, was dasselbe ist, mit dem 
Kosinus des Inzidenzwinkels den räumlichen Winkei multiplizieren muß. Die Berück- 
sichtigung der variabelen Flächenhelligkeit des Himmels spielt hier dieselbe Kolle 
wie bei den Tischplätzen. 

Multipliziert man dann die so gefundene Beleuchtungsstärke der Fenster mit 
der Flächengröße der Glasscheiben, so ergibt dies den Lichtstrom, der in die Fenster- 
öffnung hineinOutet. Setzt man dann noch diesen gesamten Lichtstrom in Beziehung 
zu den Größenverhältnissen des Zimmers, also z. B. zu seiner Bodenfläche, so muß 
dadurch eine summarische Kennzeichnung des betreffenden Zimmers gegeben sein. 
Beleuchtungsstärke der Fensterebene, Größe der Fcusterglasfläehe und Bodenfiäche 
sind somit drei Daten, welche zusammengenommen einen Maßstab für die Tages- 
beleuchtung des Zimmers ergeben. 

Man kann diese drei Daten in eine einzige Zahl P zusammenziehen etwa in 
folgender Weise: man denke sich ein ebenes Flächenelement von einer darüber 
liegenden gleichmäßig hclien Halbkugel beleuchtet. Dann wird herkömmlich dieser 
Fall als die „vollkommene“ Beleuchtung jenes Elementes bezeichnet. Dementsprechend 
ist die Beleuchtung eines Elementes der vertikalen Fensterebene durch einen Himmel 
mit gänzlich freiem Horizont als die halbe vollkommene Beleuchtung zu bezeichnen. 
Diesem Falle entspricht eine Beleuchtungsstärke von worin 11 die Flächen- 

helligkeit des Himmels ist, oder von a/2, wenn ff — 1 gesetzt wird. Denn diese 
Beleuchtungsstärke würde zu berechnen sein durch / cos i - dm, worin dm ein Element 
der Kugelliäche vom Radius 1, i den Inzidenzwinkel des von dm nach dom Fenster 
gezogenen Strahles bedeutet, und das Integral über den vom Fenster aus sichtbaren 
Himmel zu erstrecken ist. Der Wert dieses Integrals ist für die Halbkugel gleich «, 
aiso für die halbe Himmelshalbkugel gleich n/2. Ist nun der Horizont nicht frei, sondern 
durch Häuser oder Bäume eingeschränkt, so wird die Beleuchtungsstärke des direkten 
Himmelslichtes eine kleinere, da fcosi-dm nunmehr über ein kleineres Stück zu er- 
strecken ist. Drückt mau diesen kleineren Wert der tatsächlichen Beleuchtungsstärke 
in Prozent der halben vollkommenen Beleuchtung aus, so möge diese Zahl als die 
Lichigüte L des Fensters bezeichnet sein. Sodann ergebe die Ausmessung der Fonster- 

glasflächc den Wert Quadratmeter. Es wird dann als die wegen der Licht- 



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UVIIL Jalirimof. H«1 IX». 



Wbbbb, Rbdhwinbblhbbbbb. 



131 



güte der Fenster reduzierte Glasfläche zu bezeichnen sein, und wenn man dann 
schliefilieh die BodenflUcbc des Zimmers in Quadratmeter gleich b setzt, so erhält man in 




eine Zahl, welche die Größe der wegen Inchtgüte reduzierten Fensterfläche in Prozent 
der Bodenfläche angibt. Ist z. B. die Glasfläche 17 = 6 m“, die Bodenfläche A = 66 m’, 

88 X 6 

die Lichtgute L = B8%, so wird P=--gg = 8 . Kurz ausgedrückt, stellt P also 

das noch mit der prozentualen LichtgUte multiplizierte Verhältnis der Glasfläche zur 
Bodenflächc dar. 

Eis hat sich die Aufsuchung dieser Zahl P als sehr nützlich erwiesen bei 
Gelegenheit einer ausgedehnten Untersuchung der Tageslichtverhältnissc der Kieler 
Schulen, über die an anderem Orte berichtet 
werden wird. Es zeigte sich, daß zwischen P und 
den Platzhelligkeiten bestimmter Tischplätze im 
Durchschnitt vieler Klassenzimmer einfache Pro- 
portionalitäten bestehen, sodaß nun auch für solche 
Klassen, in denen keine Lichtmessungen gemacht 
waren, aus dem Werte von P ein einigermaßen zu- 
treffender Schluß auf die durchschnittlichen Platz- 
belligkeiten gemacht werden konnte. Der durch 
die Zahl P gegebene Maßstab erscheint daher auch 
sehr wohl geeignet, in dem Rahmen der allgemeinen 
baupolizeilichen Vorschriften an die Stelle der hier 
in der Regel nur geforderten Beziehungen zwischen 
Fensterglasfläche und Bodcnfläclie zu treten und 
diesem bisherigen baupolizeilichen Maßstab eine 
sehr wesentliche und verhältnismäßig einfache Ver- 
schärfung zu geben. 

Was nun die Ermittelung von P betrifft, so ist 
außer den beiden einer weiteren Erklärung nicht 
bedürftigen Größen A und g eine Bestimmung der 
Lichtgüte L erforderlich. Es hängt L von der Lage und Gestalt der gegenüberliegenden 
Häuser ab und kann in besonders einfachen Fällen auf Grund der Situationspläne 
rechnerisch oder konstruktiv ermittelt werden. Im allgemeinen ist es jedoch bequemer, 
die Lichtgütc L durch ein der Kaumwinkelbestimmung auf Tischplätzen analoges 
zeichnerisches Verfahren aufzusnehen. Den bisherigen Kaurawinkelmesser hierzu zu 
benutzen, würde aber prinzipiell bedenklich und jedenfalls sehr unbequem sein. Denn 
man müßte den kleinen Apparat von außen gegen die E’ensterscheiben setzen, in sehr 
unbequemer, oft unmöglicher Stellung zeichnen und außerdem die Aufnahme des 
über die halbe Halbkugel sich erstreckenden Kaumwinkels in sehr vielen Abschnitten 
machen, um dem eingangs genannten Einwande gehörig Rechnung zu tragen. Aus 
diesem Grunde habe ich einen total abgeänderten und der vorliegenden Aufgabe 
angepaßten neuen Apparat konstruiert, dessen Beschreibung hier folgt. 

Zur geometrischen Erläuterung der gestellten Aufgabe diene E'ig. 1. G ist die 
perspektivisch gesehene E'ensterglasttäche; Psei ein beliebig umgrenztes kleines Stück 
der Himmelsflächc. Von dem Punkte 0 der E’ensterfläche aus konstruiere man den 
räumlichen Winkel dw. Um den Punkt 0 als Mittelpunkt denke man sich eine Kugel- 

10 * 




Fl*. 1. 



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132 



WrBKI, RaüKW1NKBLNB8IBII. 



ZKiTicRxirr rr« iKrnitTMBwTnntoiair 



fläche gezeichnet. In Kig. 1 ist nur der vierte Teil derselben gezeichnet, da nur dieser 
in Betracht kommt. Die Perspektive ist so zn denken, daß OAZB in der Ebene des 
Fensters liegt und OX die Normale der Fensterebene ist. Der Raumwinkel dw schneidet 
dann aus der Kugelfläche das StUck F' heraus, welches gleich dw ist, wenn der Kugel- 
radius gleich 1 ist. Projiziert man nun F‘ auf die Basisfläche AZIi, so ist die Projek- 
tionsfläche F" ofleubar gleich F' ■ cos t, wenn i der Inzidcnzwinkel der von F nach der 
Fensterfläche geworfenen Lichtstrahlen ist; diu - cos i ist aber diejenige Beleuchtungs- 
stärke, welche das in 0 gelegene Fensterclement von der Fläche F ans erhält. F'" ist 
demnach das von F herrührende Maß der Beleuchtungsstärke. Man sicht nun sofort, 
daß im Falle eines völlig freien Horizontes alle die einzelnen Teile F der Himmels- 
fläche, in derselben Welse behandelt, insgesamt die Halbkreisflüche AZH ergeben, 
welche daher das Maß der halben vollkommenen Beleuchtung ist oder den Wert ir/2 
besitzt. Wenn dagegen der Horizont nicht frei ist infolge gegenüberliegender Häuser, 
so werden die freigcbliebencn Stücke des Himmels in ihrer Gesamtheit eine Figur 
ergeben, welche etwa dem nicht schrafflerten Teile der Flüche AZH entspricht. Das 
Maß der wirklichen Beleuchtungsstärke von 0 ist daher diese niclit schraffierte 
Fläche. Mißt man sie also mit derselben Flächeneinheit aus, mit der man ancli die 

Halbkreisfläche AZB ansmißt, 
und drückt sie in Prozent der 
letzteren aus, so hat man die 
gesuchte Lichtgüte L. Die ge- 
stellte Aufgabe wird somit ge- 
löst durch eine Zentralprojek- 
tion der sichtbaren Uimmels- 
fläche auf eine Kugel und durch 
abermalige rechtwinklige Pro- 
jektion auf die (in der Fenster- 
ebene liegende) Basisfläche der 
Kugel. Diese beiden Operationen 
lassen sich nun von dem etwa 
als Projtktiontsphärographen zu be- 
zeichnenden Apparat direkt aus- 
führen. 

Derselbe besteht (Fig. 2) aus einer halbkugeligen, außen mattgeschliflenen Glas- 
schale h, welche auf einem kleinen, mit vier Beinen versehenen Tischchen t befestigt 
ist. Konzentrisch mit der etwa 10 cm im Durchmesser haltenden Halbkugel sitzt eine 
kleinere mit Wasser gefüllte gläserne Vollkugel k. Dieselbe wirkt nach dem Prinzip der 
Schusterkugei als Linse mit beliebig großem Öffnungswinkel und ist so bemessen, daß 
die durch sie abgebildeten fernen Gegenstände in die Oberfläche der matten Kugel- 
schale fallen. Man setzt nun das Tischchen mit seinen Beinen gegen die innere Seite 
der Fensterscheibe und sieht dann äuf der matten Fiäche ein hinreichend deutliches 
und lichtstarkes Bild der Umrißlinien des freien Himmels. Die ietzteren zeichnet 
mau mit Bleifcder nach. Einem freien Horizonte würde ein größter Kreis der Ualb- 
kugei entsprechen. Diese Operation ist in wenig Augenblicken beendet. Nunmehr 
setzt man das Tischchen unter den in Fig. 2 gezeichneten Pantographen p. Derselbe 
trägt auf der einen Seite au Steile des sonst vorhandenen Markierstiftos eine Distanz- 
lupe mit Fadenkreuz, auf der andern den Schreibstift. Geht man nun mit dem 
F’adenkrcuz längs der mit Bleifeder gezeichneten Umrißiinie des Himmels, so beschreibt 




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XZVIII. JakrO"!' Mal IM«. 



Wuia, RaUMwiHBibHaasBR. 



nu 

der Stift offenbar eine Figur, welche genau die Projektion der auf der Halbkugel 
befindlichen Zeichnung auf die BasisU&chc jener darstellt. Im Falle des freien Hori- 
zontes würde diese Projektionsfigur eine UalbkrcisfiUchc sein, deren Durchmesser dem 
Horizont entspricht. Sind Hilnser vorhanden, so erhtllt man ein Bild, wie es in Fig. 1 
die Flüche OAZB zeigt. Bei passend gewühlter Größe der Mattkugel (r = 5,64 cm) mißt 
die ganze Halbkreisfläche AZIi genau 50 cm^. Macht man also die Projektion direkt 
auf Millimetcrpapicr, und findet man die Fläche, die dem freigebliebenen Himmel 
entspricht, etwa gleich a cm^, so ist die gesuchte LiebtgUte 



Dies Verfahren ist im Prinzip völlig exakt und unterliegt nicht dem eingangs 
besprochenen Einwandc. Aber es zeigt sich bei der Anwendung eine Schwierigkeit, 
die nicht nnerörtert bleiben möge. Setzt man nämlich das Tischchen gegen die 
Innenseite einer Fensterscheibe, so erscheinen die Kanten der das Fenster einrahmenden 
Mauervorsprünge an beiden Seiten und oben etwa so, wie cs in den Fig. 3 u. 4 dar- 





Fil. S. Fl(. 4. 

gestellt ist. Die geraden Linien dieser Kanten sind beiläufig Ellipsenbögen. Ihre 
Lage auf dem Bild hängt nun sehr merklich davon ab, ob der Apparat genau in der 
Mitte des Fensters (Fig. 3) oder seitlich von der Mittellinie (Fig. 4) angelegt wird, 
und diese von den Mauervorsprüngen herrührenden Teile der Halbkrcisfläche sind 
insgesamt um so größer, je näher man der Seite des Fensters kommt, ln der Tat 
ist ja auch die Beleuchtungsstärke eben wegen dieser Vorsprünge für jeden Punkt 
der Fensterfläche eine andere. Man vermeidet nun die hieraus entspringende Un- 
bestimmtheit, indem man zunächst die Mauer Vorsprünge ganz unbeachtet läßt und 
die Umrißlinien, wie in den Fig. 3 u. 4 angedcutet ist, an den Stellen A glatt bis an 
den Rand der Ilalbkreisfläche nach Schätzung durchzieht. Die von gegenüberliegenden 
Dachkanten herrUhrenden Linien bleiben wegen ihres größeren Abstandes unberührt 
von der spezielleren Auflegestelle des Apparates, sodaß, wenn man diesen nur an- 
genähert in die Mitte des ganzen Fensters bringt, auch die für das ganze Fenster zu 
rechnende mittlere Lichtgüte richtig herauskommt. Die vernachlässigten Mauer- 
vorsprUnge lassen sich dann rein rechnungsmäßig als Korrektion hinzufügen. Auf die 
Art einer solchen Rechnung soll hier nicht gleich näher cingegangen werden. Nur 
sei erwähnt, daß die Korrektion für gewöhnliche Fenster einen je nach der Größe 
der Vorsprünge und je nach ihrem seitlichen Ahstand von der Verglasungsfläche auf 
3 bis 10 °/d zu veranschlagenden Betrag ausmacht. Um so viel ist also dann die mit 
dem Apparat ermittelte Lichtgüte zu verringern. Schließlich sei noch erwähnt, daß 
sich die Bleifederstriche auf der Mattkugel leicht mit Gummi wieder abreiben lassen, 
und daß sich das Tischchen mit den Glaskugeln sowie der Pantograph in den Kasten 
verpacken lassen, der in Fig. 2 als Träger des letzteren dient. 

Die gleiche Aufgabe, wie sie mit Hülfe des eben beschriebenen Projektions- 
sphärographen gelöst wird, läßt sich nun auch mit Hülfe eines Universal -Raum- 
winkclmessers behandeln, den ich unter Benutzung der von Hrn. Mcdizlnalrat 



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131 



WiBBR, lUcHWIBKILHEBIKII. 



ZEiTBCDRirr rCR Immvumtn-MMHomr. 



Moritz') angegebenen eleganten Idee habe anfertigen lassen. Zur Verdeutlichung der 
Wirkungsweise denke man sich (Fig. 5) in dem Punkte 0 der Fenstcrflttche eine um O 
drehbare, nach allen Richtungen hin einstellbare Schiene OF und markiere auf derselben 
einen beliebigen Punkt S. Der durch rechtwinklige Projektion auf die Fenstcrflfiche 
gewonnene FuSpunkt von S sei M. Bewegt man nun OF derart, dafi dieser Leitstrahl 
Iltngs der Umrißlinien des freien Himmels geführt wird, so 
muß der Punkt M auf der Fensterebene dieselbe Figur be- 
schreiben, wie sie durch das doppelte Projektionsverfahren 
mit dem Sphärographen erzielt ist. Der völlig freie Himmel 
würde die Halbkreisflache AZB ergeben vom Radius OS = 
Oll = 0/1 =0Z. Denkt man sich weiter eine zweite bewegliche 
Schiene um S drehbar von der Lange SS = SO, und laßt man 
den Endpunkt S in der Fensterebene bleiben, so ist SSO ein 
gleichschenkliges Dreieck, und man siebt, daß S jetzt dieselbe 
nur auf das Doppelte vergrößerte Figur wie M beschreiben muß. 
Ferner ersieht man aus Fig. 5, daß durch rückwärtige Ver- 
längerung des Leitstrabics nach der Innenseite des Fensters, 
durch Fixierung eines Punktes S' auf demselben und durch 
symmetrische Konstruktion von OS'M' bezw. OS'S' auf der 
Rückseite die entsprechenden Figuren des IVeien Himmels- 
stückes entstehen müssen. Hiernach wird Fig. 6 verständlich sein. 

In ein Zeichenbrett a ist ein flacher, in einer Metallplatte 
drehbarer Ring b eingesetzt, der sich in sich selbst droht. 
Um eine einem Durchmesser dieses Ringes parallele und mit dem Ring festverbundene 
Achse dreht sich ein DoppelgcstUnge cd, welches zwei weitere mit der genannten 
parallele Drehachsen, nämlich zwischen c und d und am Ende von d, besitzt. Die 
Stangen c und d sind gleich lang und bilden ein gleichschenkliges Dreieck, dessen 

Basis in der Zeichnungsebene lie^. 
Mit den Stangen c ist ein Fern- 
rohr e derart fest verbunden, daß 
seine Visierlinie stets in die in der 
Ebene der Stangen c liegende, mit 
ihnen parallele Mittellinie fällt 
und durch den Mittelpunkt (O) der 
auf dem Ring befindlichen Achse 
hindurchgeht. Der Bequemlichkeit 
wegen ist das Fernrohr durch 
ein vor das Objektiv gesetztes 
Reflexionsprisma geknickt. Das 
Fassungsstück g für das letztere 
ist fest mit den Schienen c ver- 
bunden. Die Enden der Schienen d 
sind durch ein in Scharnieren drehbares Knopfstück / miteinander in Verbindung. 
In der Mitte des letzteren befindet sich der Zeichenstift h. 

Zum Gebrauche legt man das Zeichenbrett an die Innenfläche des Fensters, 
drückt mit zwei Fingern das Knopfstück / gegen das mit Millimeterpapier oder 

') Ml Moritz, Über dio TagOklicIcuclLtung der Scholzimmer. Svnderahiug aut dem Kliiiisc/ien 
Jahrbuch 14, I0fl5, Jena, G, Fiteher. 16 S. 





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XZVIll. JftbrKUf. M»i IM«. WbBBI, RAUMWIHEBLHUaU. 1.15 



anderweitig karriertem Papier bespannte Zeichenbrett und folgt nun mit dem 
Fernrohre den Umrlillinien der gegenüberliegenden Dachkanten. Der Zeichenstift 
beschreibt alsdann die oben besprochenen Figuren. Ist völlig freier Ilimmel vorhanden, 
so würde man mit dem Fernrohr längs des Horizontes gehen, was eine gerade durch 
0 hindnrcbgehende Linie ergibt, und sodann längs des größten in die Fensterebene 
fallenden Kreises, eventuell längs der Mauervorsprünge, was dann die über jener 
Geraden liegende Halbkrcisfläche ergibt. Die Dimensionen des Gestänges sind so ge- 
wählt, daß diese Halbkreisfiäche 500 em* groß ist, entsprechend einer Schieneniänge 
e = ä = 8,92 cm. 

Nachdem die Zeichnung gemacht ist, wird die dem freien Himmel entsprechende 
Fläche derselben nach Quadratzentimeter ausgezahlt und möge n cm’ ergeben. Dann 
ist die gesuchte Lichtgüte des Fensters 

^'= 600 

Bei der Ausführnng stößt man auch hier wieder auf dieselbe Schwierigkeit 
bezüglich der Mauervorsprünge des Fensters. Man umgeht dieselbe ebenso, wie oben 
ansgefUhrt ist. Eine Unbequemlichkeit tritt außerdem in den Fällen ein, in denen 
die Unirißlinie des freien Himmels in der zum Fenster senkrechten Richtung nahe 
an den Horizont herangeht. Die diesen Teilen entsprechende Zeichnung fällt dann 
nämlich auf die Ringüäche, sodaß sie hier eine Lücke erhält, die freilich durch ein 
freihändiges Verfahren mit meist genügender Annäherung ausgeglichen werden kann. 
Man kann also im allgemeinen auch mit diesem Apparat die Lichtgüte der Fenster 
bestimmen. Die Bequemlichkeit des Verfahrens ist aber eine geringere, als die mit 
dem Sphärographen, da die Führung des Fernrohrs eine besondere Einübung verlangt, 
und auch die unverrücktc Gcgcnlage des Zeichenbrettes gegen das Fenster nicht 
so bequem ist. Andererseits kann man mit diesem Apparat seiner größeren Dimen- 
sionen wegen den Details der Zeichnung, wenn dies notwendig sein sollte, genauer 
folgen als mit dem Sphärographen. Bei den oben erwähnten Schulzimmer-Messungen 
habe ich vorzugsweise den letzteren zur Bestimmung der Lichtgute benutzt. 

Dagegen hat sich der modiözierte Moritzsche Apparat vorzüglich bewährt bei 
der Ausmessung des Raumwinkels der Tischplätze. Um denselben für diesen Zweck 
benutzen zu können, bedarf es nämlich nur einer leicht zu bewerkstelligenden kleinen 
Ummontierung. Das Fernrohr e wird mit dem Gestänge e so verbunden, daß die Seh- 
richtung längs der Mittellinie von e gerade in entgegengesetzter Richtung läuft. Zu 
diesem Zwecke schraubt man das Fernrohr e samt seinem Reflexionsprisma aus dem 
Fassungsstuck g heraus und setzt cs in dieses von der entgegengesetzten Seite wieder 
ein. Die Schrichtung geht nun nicht mehr wie früher durch die ringförmige Aus- 
sparung hindurch, sondern bleibt auf dersell>en Seite des Zeichenbrettes. Legt man 
das letztere demnach auf eine horizontale Tischflächc, und geht man mit dem Fern- 
rohr längs der Konturen der den freien Himmel begrenzenden Fensterlinien und 
Dachkanten, so erhält man eine Figur, deren Flächengröße ein Maß des „reduzierten 
Raumwinkels“ ist, d. h. die Beleuchtungsstärke des horizontalen Tischplatzes angibt, 
sofern diese nur von dem direkten Himmelslicht herrührt und auf eine gewisse Himmels- 
helligkeit bezogen ist. In Fig. 7 ist diese Montierung des Apparates dargcstellt. 

Bis ist üblich, den reduzierten Raumwinkel nach Quadratgrad anzugeben, und es 
wird daher erforderlich sein, die Beziehung dieses Maßes zu dein mit dem neuen 
Apparat erhaltenen Maße zu kennen. Nehmen wir an, daß der Tischplatz „vollkommen“ 
beleuchtet wäre, daß er also etwa auf dem flachen Dache läge. Dann ist die Zahl 



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136 



WeMI, KACHWIIIEEI.HIEEEa. 



KKiTAcmrT rOa l««i-KtmM'rBnioat»K. 



der Quadratgrade der halben Uimmelskugel gleich 20626 und reduziert (was in diesem 
Fall genau die Hälfte ergibt) gleich 10313. Wenn man in diesem Falle mit dem neuen 
Apparate die Zeichnung gemacht hätte, so wurde man eine Kreisfläche bekommen, 
die bei den oben angenommenen Dimensionen 1000 Quadratzentimeter beträgt und 
dem von Chr. Wiener') vorgeschlagenen Beleuchtnngsraum entspricht, der für «voll- 
kommene“ Beleuchtung gleich 1000 gesetzt ist. Demnach entsprechen 10,313 reduzierte 
Quadratgrad 1 Quadratzentimeter der mit dem Apparat anfgenommenen Zeichnung. 




FII. 7. 



Für einen in der Mitte des Zimmers gelegenen Tischplatz, der vielleicht 100 
bis 200 reduzierte Quadratgrad g^bt, wird die mit dem neuen Apparat aufgenommene 
Zeichnung demnach 10 bis 20 cm’ groß und nimmt daher nur einen kleinen Teil des 
etwa 40 x 23 cm großen Zeichenbrettes ein. Wenn man nun für jeden Platz eine 
frische Bespannung des ganzen Zeichenbrettes mit Millimeterpapier machen wollte, so 
wurde das eine recht große Papierverschwendung sein. Bei der hier dnrehgeführten 
Massenuntersttchung, die sich auf mehrere hundert Tisehplätze erstreckte, wurde 
anders verfahren. Nachdem der Apparat auf nivellierter horizontaler Unterlage seine 
feste Aufstellung erhalten, wurde diejenige Stelle des Zeichenbrettes, auf welche nach 
Schätzung die Fensterfigur fallen mußte, mit einem weißen, an den Rändern gummierten 
kleinen Blatte beklebt, und es ist dann die entstandene Zeichnung mit dem Planimeter 
ansgemessen worden, was schneller und bequemer geht, als die Auszählung der 
Millimeterquadrate. 

Dieser neue modifizierte Moritzsche Apparat und der oben beschriebene Pro- 
jektionssphärograph werden von Hm. H. Heustreu in Kiel, Schumacherstr. 9, an- 
gefertigt. 

') Cbr. Wiener, Lehrbuch der darTitellenden Geometrie. 5. M/ 



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XXVII!. jAhrfAAff. M«I IMS. WlSBt DSD MnrLI.B«, AuSDSiiSl'RO OBR SKALBNOLiaBB. 



137 



rber die lineare Ausdelmnuf? der Skalengläser 
bei höheren Temperaturen. 

Tas 

H. P. Wiebe aad 6. Meeller. 

(MilteiliLDK aus der Phyaikalisch^Techniachen ReichsaDstalt.) 

In einer früheren Mitteilung hat der eine von uns*) über die lineare Ausdehnung 
der Skalengläaer bei Einschlußthermometern in Temperaturen zwischen 0“ und 100“ 
berichtet. Zu den diesbezüglichen Versuchen wurden therinometerahnliche Instrumente 
benutzt, bei denen die Unterschiede in der Ausdehnung des Thermometer- und des 
Skalenglases an einer auf der Rückseite der Kapillarröhrc angebrachten Strichmarke 
gemessen wurden. Die Untersuchungen erstreckten sich auf die beiden Jenaer 
Thermometerglftser 16"‘ und 59‘" und auf vier verschiedene Skalengläser. Wir 
haben seither diese Versuche mit denselben (von C. Richter in Berlin verfertigten) 
Instrumenten für Temperaturen bis 300“ fortgefüiirt und geben nachstehend die 
Resultate, aus denen sich die Unterschiede zwischen den Angaben fundamental bestimm- 
barer Stab- und EinschluBtbermometer aus der gleichen Qlassorte für höhere Tempe- 
raturen mit großer Sicherheit feststeilen lassen. 

Um die in Rede stehenden Ausdchnungsuntcrschiedc zu bestimmen, wurde die 
Lage der Strichmarke gegen die Teilung auf dem Skalenstreifen beim Eintauchen 
der Instrumente in Eis, in Dampf von Wasser, Methylbonzoat und Phenylxylylätban 
abgelescn. In Eis und in Wasserdampf tauchten die Instrumente ganz ein und 
wurden nur zur Ablesung emporgezogen, bei den andern Flüssigkeiten befanden 
sich die Instrumente bis 25 mm unterhalb der Strichmarke im Dampf. Die mitgeteiiten 
Zahlen sind Mittelwerte aus je drei Beobachtungen. 



Rohr« 

•D* OlAl 


Skalenglas 

von 


LXof« 

fli« 




I.Af« 4er StrIeheiArken ia «i 


- 


la Bla 

0* 


W«M«r 


ln pABpf vnn 
I Mcib^lhaatoai j 


1 PbAByUjljlltbAD 


16"' 


Grosse 


603 


0,000 


— 0,028 


— 0,072 


- 0,124 


59'" 


■ 


603 


-H 0,074 • 


- 0,116 


; — 0,308 


- 0,619 




Küchler 


606,5 


-t- 0,070 ! 


- 0,123 


— 0,322 


-0,538 




SteiDmann 


607,5 


+ 0,124 ' 


— 0,06.5 


- 0,261 


- 0,460 


n 


Spinn & Mencko 


608 


+ 0,127 j 


— 0,048 


- 0. -229 


1 — 0,440 



Berücksichtigt man die kleinen Korrektionen für den herausragenden Teil der 
Instrumente und interpoliert auf die runden Temperaturen 100“, 200“, 300“, so ergeben 
sich folgende Ausdehnungsunterschiede der Skalengläser gegen die Thermometer- 
gläser in mm: 



Röhr« 

•n« Olu 


Skalenglas 

Ton 


fQr 4a« T«ap«rataiiDt«rr«ti 


TOB 0* bla 


lOO« 


100“ 


800* 


16'" 


Grosse 


0,028 


0,075 


0,130 


69'" 


j» 


0.190 


0,399 


0,622 




Knchler 


0,193 


0,409 


0,638 




Steinmann 


0,189 


0..391 


0,613 


” 


Spinn & Mencke 


0,175 


0,372 


0,595 



*) H.y. Wiebe, Über die Korrektion für die .Skalenausdehming bei Einschlußlhermometem. 
Arck. nterlandaiKJi de« «cietue« exaete« et naturelUs 0, S, '12S. J90I; diese ZeiUe/tr. 2/. 5. OSO. 190 1, 



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138 



WiHl »MD Moitlll, Ao»D 1 HIID 1 IO de« SEAMEauiaiE. 7.«iT«di»irr fI'e l»inir»r»Tim<i>»i>«. 



Die Werte für 100“ stimmen mit den früher (1901) ermittelten bis auf wenige 
tausendstel Millimeter überein. 

Die lineare Ausdehnung des Skalenglases ß berechnet sich nach der Formel 




worin a die lineare Ausdehnung des Thermometerglases, n die Dünge des sich aus- 
dehnenden Glasrohres und Skalenstreifens, k den für t Grad beobachteten Ausdehnungs- 
Unterschied bedeuten. Unter Zugrundelegung der von Thiesen und Scheel be- 
stimmten Werte für die Ausdehnung der Gläser 16'" und 59'" ergeben sich dann für 
die Skalengläser die nachfolgenden Ausdehnungen: 



Röbr* 
Mt QIm 


Skaleoglas 

Ton 


1 fOr dfta Teatp«rttmiDtervAll 


▼OB 0* blt 


100® 


WO® 


»00® 


16'" 


Grosse 


0,0008537 


0,0018090 


0,0028475 


59'" 




9076 


18957 


29.560 




Küchler 


9107 


19084 


29764 




Steiomano 


9036 


1 18776 


29336 


W 


Spinn & Mencke 


8803 


18458 1 


29031 



Die Bestimmung mit der Höhre aus Glas 16'" ergibt für die Ausdehnung des 
Skalenglases Werte, die etwa 5“/„ kleiner als die übrigen sind, was aber wegen der 
Kleinheit der beobachteten Gröüen nicht ins Gewicht fällt. Bei den andern Reiben 
zeigen sich auch systematische Unterschiede, die zweifellos in der Verschiedenheit 
der Ausdehnung der benutzten Skalcngläser begründet sind, allein sie sind für die 
vorliegenden Zwecke ebenfalls so unerheblich, daü man unbedenklich für die Aus- 
dehnung des gebräuchlichen Skalenglases die mittleren Werte aus den vier letzten 
Reihen annehmen kann. Danach beträgt die Ausdehnung des gebräuchlichen Skaien- 
glascs pro Einheit 

zwischen 0“ und 100® 0,0009006 

, 0" , 200« 18819 

. 0* . 300" 2942.). 

Ausgeglichen ergibt sich für die Ausdehnung des Skalenglases 

^IO-«|860.8 ^;,+40,o(-4)’]. 

Der Faktor des quadratischen Gliedes ist nur halb so groll, als er bisher von 
Gumlich und Scheel und auch von Wiebe angenommen wurde, was aber besser 
mit den bei andern Glassorten gefundenen Werten übereinstimmt. 

Wendet man nun die aus dieser Formel resultierenden Ausdehnungswerte auf 
die von Thiesen in den Metron. Heiir. Nr. 3 entwickelte Formel für die Differenz 
zwischen den Angaben des Einschluß- ((') und des Stabthermometers (() an, nämlich 
f-l= T(100- 7')[(S- A')-4-(*-i) T], 

so ergeben sich unter Zugrundelegung der bekannten Ausdehnung für die beiden 
Jenaer Thermometergläser nachstehende Unterschiede zwischen den Angaben der 
beiden verschiedenen Thermometertypen; hierin bedeuten T die Temperatur, S und 
K die mittlere lineare Ausdehnung von Skale und Kapillare zwischen 0“ und 100“, 
sowie < und k die Koeffizienten der Änderung dieser Ausdehnungen S und K mit der 
Temperatur. 



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XXVIII. li«l ItM. TlTIOKiniBniOIlT DER Pürl.-TlCII«. RuCHIARITilT. 



139 





V - 




vrau 


16'" 


59'" 


100 


0,00” 


0,00” 


150 


-0,01 


— 0,02 


200 


-0,09 


— 0,07 


250 


- 0,04 


- 0,13 


300 


— 0,07 


-0,21 


3.50 


— 0,10 


1 

© 


400 


— 0,14 


— 0,44 


450 




— 0,60 


500 




-0,77 



üm vorstehende Beträge stehen die Einschlnfitbermometcr niedrigtr als die Stab- 
thermometer aus gleicher Glassorte. Während in den Temperaturen zwischen 0° nnd 
100” die Einschlußthermometer höher zeigen als die Stabthermometer, ist in den Tem- 
peraturen über 100“ das Umgekehrte der Fali. Für die Thermometer aus dem Normal- 
Thermometerglas 16"' sind die Beträge nicht sehr erheblich und können wohl meistens 
vernachlässigt werden; für die Thermometer ans dem Borosilikatglas 59'", das besonders 
für hohe Temperaturen geeignet ist, sind dagegen die an dieÄngaben derBinschluBthermo- 
meter anzubringenden Korrektionen sehr beträchtlich. Selbstverständlich sind sie nur 
dann zu berücksichtigen, wenn es sich um fundamental bestimmbare Thermometer handelt. 

Schließlich ist noch zu bemerken, daß vorstehende Betrachtungen nur für solche 
Einschlußthermometer gelten, bei denen nach Art der Fueßschen Skalenbcfestignng 
die Skale sich frei nach obm ausdehnen kann. Für Thermometer, bei denen die 
Skale am oberen Ende mit dem Umbüllungsrohr verschmolzen ist, gelten andere 
Verhältnisse, da sich die Skaie dann nach unlen hin ausdehnt. Derartig konstruierte 
Einschlußthermometer werden aber für fundamentale thermometrische Untersuchungen 
nicht verwendet, sodaß sich ein weiteres Eingehen darauf erübrigt. 

Am einfachsten für den Gebrauch der fundamental bestimmbaren Einschluß- 
tbermometer wäre es allerdings, wenn Skalengläser bergestellt würden, welche die 
gleiche Ausdehnung besitzen wie die Jenaer Normal -Thermometergiäser. 



Dil* Tätisjkfit der l’liysikHlisfh-Tcclinisflieii Hoiclisuiistalf 



iin .lahiT ÜK17. 

(Fortsetzung von S. llß.) 

C. Abteilung II. 

Im BeriebUjahre wurden geprüft 

Teilungen auf Silber und Stabt 6 

Endmaße 91 

Kaliber-Botzen und -Scheiben 21 

Meß- und Teilschrauben 16 

darunter ein Satz Normalien für Wasserroesser. 

Stimmgabeln für den internationalen Stimmten 27 

, anderer Tonhöhe 34 

Materialien in bezug auf ihr spezifisches Gewicht 15 

UmlaufgeachwindigkeiUmesser 2 

*) Leman, Blasohke, Röcker. 



i. 

m9€hmHiaeib9 
Arbrilen *). 

/. Prüfung»- und 
fteglaubiguhgt- 
arbeiten. 



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uo 



TiriOKurtBiticnT dsr pHTi.>TBcnic. Rsiciisarstalt. 



ZBn-RCRittPT rrit fvTBrmwT M t K Pir t m. 



Außerdem wurden noch mehrfach Whil worth-Gowindc eingercicht, deren Prüfung 
jedoch gemäß einer Übereinkunft mit der Kaiserlichen Norinat-Eichungs Kommission von 
vornherein surückgewicscn wurde. Die Keichsanstalt hatte im Berichtsjahre wiederholt 
Gelegenheit, auf die Notwendigkeit der Anwendung der Normnltemperatur 0^ auch für die 
Messungen der Technik hinzuweasen. 

2. Es wird in der Technik als Mißstand empfunden, daß die Prüfungsscheine für Maß- 

iindrrungen von körper aus gehllrtetem Stahl die Bemerkung enthalten: ,Die mitgeteilten Ergebnisse der 
gehärUtt'm Staht. prüfnng können nicht für die Dauer verbürgt werden, da Gegenstände aus gehärtetem 
Stahl erfahrungsiiiäßig noch lange Zeit nach ihrer Herstellung fortschreitenden Gestalt* 
Hnderungen unterliegen.“ Die Berechtigung bezw. Notwendigkeit dieses Zusatzes ist von 
verschiedenen Seiten unter Hinweis auf den Umstand bestritten worden, daß diese Art von 
Maßkörpern allgemein einem Temperungsprozoß unterzogen wird, durch welchen, ohne die 
Härte herabzusetzen, eine künstliche Alterung erzielt werde, welche Jone Veränderlichkeit 
beseitigt. Indes lassen Erfahrungen, welche an einem einer großen Fabrik gehörenden Satze 
von Endmaßen solcher Art gemacht worden sind, diese Behauptung als zweifelhaft erscheinen. 

Die hier genannten Maßkörper sind aber amerikanischen Ursprunges, weichen ihrer 
Form nach von den in deutschen Fabriken hcrgestellten erheblich und in ungünstiger Weise 
ab und waren auch zur Zeit ihrer ersten Einlieferuug nicht mehr neu. Sie haben sich seither 
in unkontrollierbarcn Verhältnissen befunden und stellen endlich wogen der schlechten Be- 
schafTenheit ihrer Endtlächen für solche feinen Untersuchungen wenig geeignete Ohjekto 
dar. Es schien wünschenswert, noch eine weitere Bestätigung herbeizuführen und zu diesem 
Zwecke ähnliche Versuche auch an Körpern deutscher Firmen und unter besseren äußeren 
Umständen anzustellen. 

Im Sommer 1906 wurde deshalb an eine große Anzahl deutscher Werkzeugmaschinen- 
fabriken das Ansuchen gerichtet, der Rcichsanstalt je fünf stählerne Endmaße von 10, 25, 50 
und 100 Mm Länge zu Versuchen leihweise auf mehrere Jahre zur Verfügung zu stellen. 
Von diesen Körpern sollten die drei kürzeren gänzlich, der längste aber nur an den Enden 
gehälftet sein. Die Erfüllung dieses Wunsches wurde von etwa 10 Firmen zugesagt, aber 
nur von dreien geleistet; von zweien in verhältnismäßig kurzer Zeit, von der dritten jedoch 
sehr verspätet. 

Die Sätze wurden unmittelbar nach Lieferung, die beiden ersten im November 1906, 
der dritte im Juni 1907, einer ersten, alle drei im November 1907 einer zweiten Messung 
unterzogen. Die erhaltenen Ergebnisse bieten noch zu wenig charakteristisches Material, als 
daß sich dessen Mitteilung hier verlohnte. Sie lassen jedoch schon jetzt zweifellos eine Ver- 
änderlichkeit der Längen, und zwar im allgemeinen eine Verkürzung, erkennen, welche bei 
den drei gänzlich gehärteten deutlich der Länge proportionale Beträge von derselben Größen- 
ordnung anfweist. Bei den nur an den Enden gehärteten ist die Verkürzung entsprechend 
dem Eindringen der Härtung wesentlich geringer gefunden worden. 

Wenn nun auch bereits durch diese vorläufige Feststellung der Beweis geliefert ist, 
daß jener Zusatz in den Prüfungsschelnen keinesfalls wegbieiben kann, so soll doch der 
weitere Verlauf der Änderungen durch in passenden Zeitabschnitten wiederholte Nach- 
messungen obiger drei Sätze verfolgt werden. Vielleicht gelingt es, wenigstens die untere 
Grenze des Alters festzusetzon, bol weicher die Veränderlichkeit verschwindet. Dies dürfte 
für die Technik bereits von erheblichem Nutzen sein. 

Um bei den hierzu erforderlichen verfeinerten Messungen die Fehler zu vermeiden, 
welche durch eine Änderung der Neigung der Endflächen der Maßkörper gegen einander 
entstehen könnten, wurde für die Keineckersche Meßmaschiiic eine Einrichtung getroffen, 
die deren plane Meßflächen durch kugligc zu ersetzen erlaubt. 

•7. Stimmgabeln. Die Anzahl der Eingänge ist gegen das Vorjahr etwas, wenn auch nicht sehr erheblich, 

gesunken, die zu ihrer Erledigung erforderliche Arbeit aber sehr merklich gewachsen, da 
unter den 34 Gabeln zu nichtmusikalischen Zwecken sich wiederum mehrere befanden, deren 
Prüfung wegen der Tonhöhe und Gestalt der Gabeln auf besondere Schwierigkeiten stieß. 



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XXVIII. 



r. Mal IMR. TiTlflKKlTIIIMIOHT DB« PriT«.*TBCHI>. R«10HIB««TAI.T. 



in 



Die ßoMtiimnungcn des spcxifisciieo Gewichtes bexoi^cii sich auf Kupferproben, die aus 
den Feuerbüchsen alter Lokomotiven entnommen waren. Eingesandt waren dieselben von 
der Kgl. Eisenbahn-Werkstätten- Inspektion Dortmund bezw. Essen. 

Die Deutschen Tachometerwerke, G- m. b. H., haben eine nene Art von Geschwindigkeits- 
messern zur Prüfung eingercicht; die Konstruktion dieser Apparate beruht auf der Wirkung 
der Wirbelströmc, welche in einer zwischen den Polen eines rotierenden permanenten 
Magneten drehbaren, leichten Trommel aus Aluminium erregt werden. 

Der Vorzug dieser Art von Geschwindigkeits- Meßinstrumenten vor solchen anderer 
Konstruktion besteht darin, daß wegen der Äußerst geringen Masse (nur etwa 2 51) des an- 
zeigenden Teiles die Ablesungen selbst durch heftige Erschütterungen in ihrer Hichtigkeit 
nicht beeinträchtigt und auch in ihrer Unsicherheit nicht wesentlich verstärkt werden. Die 
Instrumente sind deshalb auch zum Gebrauche auf Lokomotiven, Dampfschiffen und selbst 
Automobilen verwendbar. Für die Prüfung solcher Apparate sind bereits ausreichende 
Hülfsmittet vorhanden. 

Die Firma R. Watts &Son in London hat einen Teilmaschincnkreis von 5b cm äußerem 
Durchmesser eingercicht, dessen Unterbringung aut dem Kreisuntersuebungsinstrument von 
Wanschaff seiner Grüße wegen nicht mehr möglich war. Um die Prüfung nicht aus diesem 
Grunde ablehnen zu müssen, i.st die Kreisteilmaschine von Wanschaff durch Ausrüstung 
mit den dazu erforderlichen Hülfseinrichtungen, deren Herstellung in der Werkstatt der 
Rcichsanstalt erfolgt ist, für die«e Arbeit nutzbar gemacht worden. 

Der Transvorsalkomparator des Laboratoriums wurde von Scheel und Heuse zur 
Bestimmung der thermischen Ausdehnung des Platins bei sehr tiefen Temperaturen benutzt 
(vgl. 5. iOff) und iin Anschluß an die Mitteilung der dabei erhaltenen Ergebnisse auf der Natur- 
forscherversamndung in Dresden an der Hand von Projektionsbildern vorgeführt (Anh. Nr. 28). 



Die im Jahre 1907 geprüften elektrischen Apparate und Materialien sind in der 
folgenden Tabelle zusammengestellt. 



I. Meßapparate. 

a) Mit Gleichstrom geprüfte Zeigerapparate für Messung 

der Spannung 

Stromstärke 

„ Spannung und Stromstärke 

, Leistung 

Arbeit (ElektrizitäUzähler) 



AntAbl 

62 



19 

39 

109 



b) Mit ein- oder mehrphasigem Wechselstrom geprüfte Zeiger- 



apparate für Messung 

der Spannung 9 

„ Stromstärke 9 

, Leistung 40 

. Arbeit (einphasiger Wechselstrom) 21 

„ Arbeit (mehrphasiger Wechselstrom) 87 



e) Sonstige Meßapparate. 

Vorschaltwiderstände 22 

Nebenschlußwiderstände (für starke Ströme) 2 

Kondensatoren 21 

Welienmesser (für drahtlose Telegraphie) ........ 12 



II. Motoren und Transformatoren. 

Wechselstrom- und Drehstrommotoren 3 



*) Orlich, Dieaselhorst, Reichardt, Günther Schulze, Giebe, Hugo Schaltze, 
Schering, Lindemann, Schmiedel, Schmidt. 



4. lirMtiinmuNfffn 
des 

öeteichU. 

5. Tachometer. 



6, KreuteUun^en. 



7. IVantverMl- 
Komparator. 



II» KltMrieeH» 
ArbeUen. 

A, Starkitrom- 
Ixiboratvrium '). 
/. Überticht der 
Prüfungaarheiteit . 



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2. !Crv^it*Tung det 
Ixiboratoritms *). 



142 TAriflXBtTRBttICHT DU PlITt.-TlCH». RllOBANBTALT. f^iUTIK^HKirT rf?^« Ilfmuni BU T BKU II D K. 

ni. Isolation sinaterialicn und Installationsg^egen stände. 

AuAbl d«r 
vatartnehMB Sort«o 



Feste Isolationsmaterialien 36 

Preßspan nnd Kabelpapier '22 

Lacke 11 

Transformatorenöle 8 

Isolatoren 5 

Kabel und Drahtleitnngen 8 

Schalter 1 

Sicherungen 2 

Fassungen für Lampen und Sicherungen, Isolierzangen und 
Ähnliches 10 

IV. Sonstiges. 

Selbstinduktion und Kapazität von Kabeln 1 

Wechselstroinroeßbrücke 1 



Außerdem wurden die experimentellen Arbeiten für die Systemprüfungen von 6 Zähler- 
systeroen sowie 3 Ergänzungsprüfungen abgeschlossen. Die Arbeiten für eine größere Zahl 
weiterer Syatemprüfungen sind noch im Gange. 

t'm die Art der zur Prüfung zugclassenen Gegenstände und den Umfang ihrer Prüfung 
in den verschiedenen elektrischen Laboratorien der II. Abteilung übersichtlich erkennen 
zu lassen, ist eine „Bekanntmachung über die Prüfung von Apparaten und Materialien für 
elektrische Zwecke** in Bearbeitung. Die Bekanntmachung wird, uro vielfach geäußerten 
Wünschen der Interessenten entgegenzukommen, als Anhang eine Gebührenordnung für die 
häufiger zur Prüfung eingesandten Apparate und Materialien enthalten und die veraltete 
Bekanntmachung des Jahres 1889 ersetzen. 

Die im Tätigkeitsbericht des vorigen Jahres angedeutete Vermehrung der Energie- 
quellen für Wcchselstrommessuiigen ist iin Laufe des Jahres ausgeführt worden. Es sind 
angeschafit und betriebsfertig montiert worden: 

1. Eine Hochfrequenzmaschine der Siemcns-Schuckert-Werkc für eine maximale 
Leistung von 5 Kilowatt Drehstrom; die maximale Frequenz beträgt 2300. Dazu gehört ein 
geeigneter Antriebsmotor (Gleichstrom) mit Wcndepolen, dessen Tourenzahl io weiten Grenzen 
verändert werden kann. 

2. Ein Uüchstromtransformator der Siomcns-Schuckert-Werke, Leistung etwa 
30 Kilowatt, primär 2 Wicklungen für 3x 200 bezw. 3x400 Volt, sekundär für 3x 2200 Ampere 
bei 3x4 Volt. Der Transformator besteht aus 3 einphasigen Transformatoren, die sich 
primär und sekundär parallel schalten lassen. 

3. Ein Hochspannungstransformator von Koch & Sterze) in Dresden, Leistung 
9 Kilowatt, primär 2 Wicklungen für 3x120 bezw. 3x24U Volt, sekundär für 3x20000 Voll, 
mit Abzweigen für 3xl0Ü0üVolt. Der Apparat ist ein Trockentrausformator, der primär 
und sekundär beliebig in Dreieck oder in Stern geschaltet werden kann. Die Isolation ist 
derart bemessen, daß man jede Klemme der Hochspannungswicklung erden darf. 

4. Ein Hochspaiinungstransforrontor der Siemens-Schuckert- Werke, Leistung 
20 Kilowatt für einphasigen Wechselstrom, primär 2 Wicklungen für 120 bezw. 240 Volt, 
sekundär 2 Wicklungen für je lOOOOü Volt, die parallel oder hinter einander geschaltet 
werden dürfen. Die höchste jetzt der Heichsanstalt zur Verfügung stehende Spannung 
beträgt somit 200000 Volt. 

Diese Neuanschaffungen hatten zur Folge, daß ein großer Teil der Schaltanlagen des 
Wcchselstromlaboratoriums umgebaut werden mußte. 



') Orltch, Schering. 



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XXVIll. JabrfMf. Mal 1M0. TiTioKsirsBuiarr Dut Purs.-TkCnR. RuciiaaiiaTALT. 



143 



Um eine möglichst vielseitige Benutzung der WechseUtromquellen zu ermöglichen, 
wurde ein Linienwähler aufgestcllt, der auf zwei Marmortafeln von l,öx2 «n Größe unter- 
gebracht ist. Auf der Vorderseite liegen 31 Horizontalschicnen (6x3-f-4x4), an welche die 
Energiequellen augeschlossen sind, auf der Rückseite 11x3 Vertikalscbicnen, welche zu den 
Arbeitspltttzen fuhren. Die Verbindung von Horizontal- und Vertikalschienen wird durch 
Schraubstöpsel bewerkstelligt, die durch Löcher in der Murinorplatto hindurchführen Die 
Stöpsel werden in die Schienen der Hintersoito eingoschraubt und legen sich mit einem 
ringförmigen Ansatz auf die vordere Schiene auf. Die Marmorplatte wurde nach einer 
Lehre von einer Marmorfabrik gebohrt geliefert, die übrigen Arbeiten sind von der 
Werkstatt der Heichsanstalt ausgeführt worden. 

Bei dem Umbau und der Neueinrichtung der einzelnen Arbeitsplätze wurde, soweit 
dies bei den beschränkten räumlichen Verhältnissen möglich ist, auf Schutzmaßrcgcln geachtet, 
um die mit Hochspannung Arbeitenden zu sichern. NameutUeb der Raum, der für die 
Arbeiten mit Spannungen bis zu ^X)000 Volt bestimmt ist, wurde durch Signallampen, Tür- 
kontakte und automatische Ausschalter gesichert. 

Im vorigen Tätigkeitsbericht i^t ein Instruinenl zur Messung schwacher Wechsel- 
ströme beschrieben, das aus 4x8 Thermoelementen aus Manganin-Konstautan im Vakuum 
bestand; diese waren nach einer von Salomonson angegebenen Brückenanordnung so ge- 
schaltet, daß ein Eindringen des zu messenden Stromes in das zur Messung der Thermokraft 
dienende Galvanometer verhindert wurde. Die dabei gefundene Abweichung der Angaben 
des Instruments für kommutierten Gleichstrom und für Wechselstrom derselben Energie 
konnte trotz zahlreicher Versuche nicht aufgeklärt werden. 

Von der Frequenz des Wechselstromes waren die Angaben des Instrumentes zwischen 
3 und 2500 Perioden in der Sekunde unabhängig. 

Die Abweichungen bei Gleich- und bei Wechselstrom traten auch bei anderen Exem- 
plaren ähnlicher Bauart auf, im Vakuum war die «Abweichung“ desselben Apparates eine 
andere wie bei höheren Drucken. Auch wenn 3 Zweige der Brücke aus reinen Wider- 
ständen und nur der 4. aus einem Thermoelement bestand, wurden solche «Abweichungen“ 
gefunden. Jedes Thermoelement hatte eine imlitHdaelle (prozentuale) ^Abwekhung*. 

Aus Messungen der scheinbaren Widerstände der einzelnen Zweige des ersten In- 
struments mit Gleich- und Wechselstrom in der Whcatstoncschen Brücke gingbervor, daß 
der an den dünnen Lötstellen auftretendc Peltier-Effekt recht beträchtlich ist; für eine 
Stromstärke von 0,005 Ampere berechnete sich die Erhöhung der Temperatur der dünnen 
Lötstelle über die der kalten Lötstelle bei Wechselstrom zu etwa 20*^ C., bei Gleichstrom in 
der einen Stromrichtung zu etwa 29** C., in der anderen Stromrichtung zu etwa 11^ C. A ^trion 
brauchte der Mittelwert der durch den Peltier-KfTekl veränderten Thermokräftc bei den 
beiden Gleicbstromrichtungeu nicht notwendig gleich der Thermokraft bei Wechselstrom 
derselben Energie zu sein, wodurch dann die ..Abweichung“ erklärt w*äre. Daß die Ver- 
hältnisse aber nicht so liegen, geht daraus hervor, daß ein Thormokreuz in der gewöhnlich 
gebräuchlichen Schaltung dieselben Angaben für kommutierten Gleichstrom und Wechsel- 
strom machte. Wurde dagegen dasselbe Thormokreuz als 4. Zweig in eine Brücke aus 
reinen Widerständen geschaltet, so war der MUtelw'ert der Ausschläge des BrUckcn-Galvano- 
roeters bei komniutiertem Gleichstrom um über 10% größer als bei Wechselstrom derselben 
Energie. Die Untersuchungen werden fortgesetzt. 

Die Empflndlicbkcit des im November 1900 hergestellten und ausgepumpten Instrumonts 
ist durch eine versehentliche Überlastung im Februar 1907 etwas herabgesetzt, nachher aber 
ziemlich unverändert geblieben. 

Ausschlag des Zeigcrgalvanometors für 0,01000 Ampere Gleichstrom durch die Brücke: 

10. XII. OG 26. II. 07 13. VH. 07 9. IX. 07 13. I. 0« 

136.1 133,2 132,2 131,7 131,9 

') Seberiog. 



•7« MeMung 

ichwm-her 
W'echtieUtrinnf * 1 . 



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/. Ko/utruktioii 
einc$ newn 
QuadraiU- 
tlekir oauf ter$ und 
eici-trometruc/t€ 
Vniersuchungen *). 



AuffäUige 
Ertcheinung an 
empßndlichen 
(^uatirant- 
{‘UktroHtetisrn *®). 



144 XATlOKBlTMUUCttT DU PhTS.~XkCBJI» RxiCStAHBTALT* ZRITACaUVT rC* iNVTRCMBlTTKiniimrS. 



Kine Utischreibun;;: des Inatrumcnts Ist in dieser Zeitschrift veröfl'entlicht (Aiih. Nr. 29). 

Die Maxwellsche Konstante für die Etnpfiodlichkcit eines Quadrantelektrometers ist 
nach früheren Untersuchungen*) in der Quadrantschaltung*) gleich 

C(\ H 31 ro^ 

in der idiostatischeu Schaltung^) gleich 

C(14-© t'*) 

und in der Nadelschnltung*) gleich 

(;(l + f4®-81]P>). 

Im Tätigkeitsbericht für 1906 wurde ein Justierungsverfahreu angegeben*)« durch das 
für die Quadrantschaltung die Konstante 31 = 0 gemacht werden kann. Die Untersuchung 
hat ergeben, daß dasselbe Justicrungsverfahren gestattet« für die idiostatische Schaltung die 
Konstante © = 0 und für die Nadelschaltung die Konstante 4© — 31 « 0 zu machen. Der 
aus den beobachteten Konstanten 31 und © berechnete Wert für 4© — 31 stimmt in der Regel 
mit dem beobachteten Wert für 4 © — 31 nicht genau überein. Es ist deshalb im allgemeinen 
nicht möglich, ein Elektrometer so zu justieren« daß in den drei Schaltungen gleichzeitig 31, 
© und 4© — 31 gleich Null werden. 

Im Tätigkeitsbericht für 1905 ist für die Quadrantacbaltung eine Kurve*) angegebeu« 
die die Abhängigkeit der Elektrometerkonstanteu 31 vom Nadelwinkel darstellt. Messungen, 
die mit Nadeln von verschiedenen Winkeln gleichzeitig in den drei gebräuchlichen Elektro- 
meterschaltungen*) ausgeführt wurden, ergaben« daß die Abhängigkeit von 31 (in der Qua- 
drantschaltung), © (in der idiostatischen Schaltung) und 4 © — 31 (ln der Nadelschaltung) 
durch Kurven ähnlicher Fonn dargestellt wird. 

Sind beide Quadrantenpaare eines Elektrometers mit dem Gehäuse verbunden, und 
kommutiert man die zwischen Nadel und Gehäuse gelegte Spannung« so beobachtet mau 
einen Ausschlag. Hallwachs*) schreibt diesen einer «Kontnktpotontialdifferenz'^ A* zu, die 
davon herrührt, daß die Oberflächen der Quadranten, obwohl sie aus demselben Metall be- 
stehen, keine ganz gleiche Beschaffenheit besitzen. Versuche mit dem neuen Quadrant- 
elektrometer (a. o.)« das galvanisch vergoldete Quadranten besitzt, haben zu der Auffassung 
geführt« daß das Zustandekommen von K zum Teil dadurch bedingt ist, daß sich auf den 
Quadrantenflächen, an verschiedenen Stellen verteilt und in vci*schiedenen Konzentrationen, 
Spuren von Säuren, Laugen oder von Salzlösungen befinden. 

Iin Verlaufe, der Untersuchungen an hochempfindlichen Quadrantelektrometcm wurde 
eine auffällige Erscheinung uufgefunden und näher untersucht, die sich foigendormaßen 
äußert. Die vergoldeten Quadranten des Elektrometers seien sorgfältig von etwaigen Fett- 
spuren gereinigt. Die Nadel bestehe aus Magnalium. Die I.uft im KlektromctergehUuse sei 
mit Feuchtigkeit gesättigt. Während jetzt mehrere hinter einander ausgeführto Bestimmungen 
der „KontaktpotentialdifTcrenzen* K zwischen den Quadrantenpoaren (s. o.) übereiiistiiiimende 
Werte von A' ergeben, erhält inan, nachdem mau der Nadel längere Zeit einen größeren ein- 
seitigen Ausschlag erteilt hat, für diese „Kontnktpoteutialdifferenz**« wenn man sie wie vor- 
her bestimmt, einen Wert A,, der z. B. etwas größer ist. Nach einem ebenso lange andauernden 
Ausschlag gleicher Größe nach entgeg-engesetzter Richtung erhält man für die „Konukt- 

*) H. Schultze. 

*) Diese Zeüaehr. 23» S. 97. 

*) A. a. 0, S. m. 

*) A. a. 0. S. i07. 

*) A. a. 0. S. iOö, 

•) Diese Zeitschr. 2ii, S. 147. 1006. 

») A. a. 0. S. 147. 

•) DUee ZeiUchr. 23, S. 97. lOOX 

») n kd. Ann. 26, S. -3. t8S6. 

**) H. Schultze. 



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XXVlll. JslirfUlc- M«i 19M. TItIOKBITSBEBICBT dm pMTB.>TBCtfl(. RtlCUBABSTALT. 145 



potentialdifferenz^ eineu etwas kleineren Wert AV Nach einem Ausschlag nach der ersten 
Richtung unter analogen Bedingungen ergibt sich wieder naliezu ein Wert A, , u. s. w. Beträgt 
die Dauer des einseitigen Ausschlags etwa 10 Minuten^ seine Größe rund 400 mm (2000 mm 
Skalenabstand), so beträgt der „Effekt** A', — A'j ungefähr 0,0004 Volt. 

Dieser „Effekt** ist unabhängig von Richtung und Größe der an Nadel und Quadranten 
gelegten Spannungen, durch die der Ausschlag der Nadel erzeugt wird. Kr wächst mit 
der Dauer und Größe des Ausschlags, und zwar zunächst nahe linear, dann immer langsamer. 

Der „Effekt** klingt ziemlich langsam ab. Besonders bemerkt sei, daß er nicht etwa durch 
elastische Nachwirkung bedingt ist. Benutzt man eine vergoldete Magnaliumnadcl, so be«. 
trägt der „Effekt** A', — A', unter denselben Bedingungen nur etwa 0,00009 Volt. Der Effekt 
wurde auch bei Verwendung von Messingquadranten und einer Magnaliumnadel beobachteU 

Wenn man die Luft !m Elektrometergehänse trocknet, werden, soweit bis jetzt be- 
obachtet ist, die Erscheinungen komplizierter. Die Versuche führen zu der Anschauung, 
daß von der Nadel irgend eine Wirkung ausgeht, die verschieden stark, je nach dem Metall 
der Nadel, die darüber bezw. darunter liegenden Teile der Oberhächcnschieht auf den Qua- 
dranten chemisch verändert. Eine solche Wirkung ist bereits von H. Pellat*) bemerkt und 
untersucht w'orden. Ihre physikalische Ursache ist nicht aufgeklärt. 

Auf die Genauigkeit der Messungen mit einpfindlicbon Quadrantelektromoteru hat 
der erwähnte Effekt schon bei Verwendung einer Magnaliumnadel nur einen geringen Ein- 
fluß, wenn man in der von Orlich’) angegebenen Art kommutiert und außerdem immer die- 
selbe Anzahl von Sekunden nach dem Kommutieren abiiest. Immerhin ist bei hohen Nadel- 
Spannungen eine kleine Unsicherheit dadurch bedingt. Bei Verwendung von vergoldeten 
Nadeln ist die mögliche Störung der Messung durch den „Elffekf* fünffach geringer. Die 
Untersuchung ist in äicMer Zeitschri/t 27» S. 61. veröffentlicht. 

Die iin letzten Bericht erwähnten Versuche am Tantal wurden abgeschlossen und verüflent- EkktrolytUche 
licht (Anh. Nr. 32). Die VentUwirkung der Metalle Magnesium, Wismut und Antimon wurde ^^^ntlUttirkung hti 
untersucht. Mg zeigt außer in KOH und KjCO, noch Ventilwirkung in Na,HPO^ ■+ NHa, worin Gk'ick^rom*). 
bis 350 Volt ausgehalten wurden. Die Empfindlichkeit der Ventilwirkung gegen Ausschulteu 
ist in KOH und KjCCs gering, die Empfindlichkeit gegen Erwärmung sehr groß. Sb ergibt 
die VentUwirkung in fast allen Elektrolyten. Die höchste Spannung (über 700 Volt) wurde 
in stark verdünntem KCl ausgehalten. Die Empfindlichkeit gegen Erwännen ist geringer als 
die des Mg, die gegen Ansschalten sehr groß. Bi zeigt ebenfalls in fast allen Elektrolyten 
Ventilwirkung. Die höchste Spannung wurde in stark verdünnter KOH erreicht, nämlich 
600 Volt. Die Empfindlichkeit gegen Erwärmen und Ausschaltcn ist gering. Ist t die Spannung 
an der wirksamen Schicht, d ihre Dicke, « ihre Dielektrizitätskonstante., so möge die Fähig- 
keit der wirksamen Schicht, eine bestimmte Spannung e auszuhalten, .Sperrfähigkeit“ heißen. 

Stellt man dieselbe als Funktion von tf ( dar, so hat die sich ergebende Kurve der Sperr- 
fähigkeit e = / für jedes der bisher untersuchten Metalle eine andere Lage. Infolge- 
dessen ist die bisherige Erklärung, daß die Ventilwirkung durch eine Gashaut in den Poren 
der festen Haut bewirkt werde, dabin abzuändern, daß die feste Haut innerhalb der wirk- 
samen Schicht stets aus dem Oxyd des Anodenmctalles besteht und sich erst beim Verlassen 
der wirksamen Schicht in die gewöhnliche feste Haut (Verbindung des Motallcs mit dem 
Aaion des Elektrolyten) verwandelt. Die Versuche sind veröffentlicht (Anh. Nr. 33). 

Die Untersuchung des Niob, das von Urn. Dr. W. v. Bolton zur Verfügung gestellt 
wurde, ergab bislicr, daß die Ventilwirkung des Niob sich fast genau ebenso wie die des 
Tantal« verhält. Die Untersuchung der VentUwirkung des Silbers wurde begonnen. Bisher 
wurde beobachtet, daß Silberanoden in HCl bei 0,0005 Amp./yem 40 Volt, bei 0,03 Amp./ycw 

*) H. Pellat, Inßuence (Cun metal »ur la uature dt la turfave <fan mtre metal place a unt trh* 
dittan e. Jwtrn. de pltyn. 1, 8. 416, 188'J. 

>) Dkte ZeiUd^r. 23. S. 103, im. 

*) G. Schulze. 

l.K. ZXVIII. 11 



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iU 



TiTlOKBITBlUICBT DIR PhTS.’TrCIIR. RuCHBANSTALT. ZmTSCHRirr rt!U lltrrRtmRirTKKKOVDB. 



140 Volt, in HBr bei 0,(XI00b Amp.,'v<’M 30 Volt anahietten, während der Spaniiun^abfall in 
umgekehrter Stromrichtung unwesentlich war. Doch scheinen von der gewöhnlichen Ventil- 
wirkung stark abweichende VerhäUnisse vorzuliegen. , 

lClfktrotytiM:lir Ein elektrolytischer Gleichrichter lädt sich auffassen ala eine Vorrichtung, die für die 

Vrntäu'irkiuyj Ui ein© Stromrichtung einen hohen Widerstand für die andere einen geringen Wider- 
Wechitrlttrom. stand besitzt. Der Gleichrichter möge in Seiie mit einem Widerstand w, dem er die 
Gleichstromleistung liefern soll (z. B. Kupferraffinieruiigsanlage) an einer Wechselspannung 
liegen. (In der Praxis würde man zur Ausnutzung beider Stromrichtungen eine Kombination 
mehrerer Gleichrichter verwenden.) Als Gleichstromleistung während einer Periode möge 
definiert werden die Leistung in der einen Hälfte der Periode, vermindert um die Leistung 
in der anderen Hälfte. Der Wirkun^grad sei gleich der reinen Gieiclislromleistnng, dividiert 
durch die gesamte Leistung im Widerstand r und im Gleichrichter. Zur Ermittelung des 
Wirkungsgrades kann man sich der Scheltelwcrte von Strom und Spannung bedienen. Sind 
(In Schcitelwerten) A’ die zur Verfügung stehende Wechselspannung, und die Spannungen 
am Gleichrichter und und die Ströme in beiden Richtungen, so wird die reine Gleich 
stronileistung auf den Widerstand ic in der Zeiteinheit repräsentiert durch 

und es wird der Wirkungsgrad 



Zur Ermittelung des bei einer gegebenen Belastung (dargestellt durch den Wider- 
stand w) maximal möglichen Wirkungsgrades empfiehlt sich die Umrechnung der Gleichung 
auf die oben angegebenen Widerstände ir^, er. Dann ergibt sich 



Setzt man nun 

reicht, wenn » = — * 

• ,/ 



^ 1 L \ 

= it, SO wird bei ,?egebeiieiii u und «• das Maximum von y er- 

f» 

ist, und zwar wird 
a 

r.az = ■ 



Wenn ab 0,01 ist, so ist y*,,* = 81,8%. Zur Erzielung hohen Wirkungsgrades muß 
also « sehr klein sein. »p*, n, wurden aus den Ablesungen von vier Zeigerapparaien 
ermittelt. Es ergab sich folgendes: Bi und $b zeigen bei Wechselstrom fast überhaupt keine 
Veutilwirkung; bei Mg in K,COj läßt sich bei 70 V^olt Scheitelspannung und 

0® C. erreichen, aber bei 40® C. verschwindet die Ventilwirkung völlig; bol Ta kommt man 
über = öO'Vo nicht hinaus. Der Grund ist die Unbeständigkeit der wirksamen Schicht 
zu gering). Al in KjB,Ü^ gibt bis zu 87®«. Doch treten nach einiger Zeit Anfressungen 
des Metalles auf, und die Zeile wird unwirksam. Das wird venniedeti durch Verwenden von 
(NH4>,B,0|, aber dann ist im günstigsten Falle y^^ = 75®’g und sinkt dauernd. 

fpg und ir^ bestehen hauptsächlich au.s 

1. und deu Widerständen der wirksamen Schicht. 

2. dein Widerstande der porösen von Flüssigkeit erfüllten Haut. 

ist schädlicher Ballast und ist gering bei K- und Na-Saizen, hoch bei Aininonsalzen. 
Da sich aber in einer arbeitenden Zelle das Kation am Aluminium anhäuft, und K und Na 
die feste Haut angreifen, verbietet sich ihre Anwendung. 

Im übrigen steigt allgemein der Wirkungsgrad 

1. mit der Konzentration des Elektrolyten, gleichzeitig aber auch die Neigung zum 
Niederbruch; 

2. mit der Strombelastung, letztere muß aber zur Vermeidung sehttdJicher Erwännung 
gering sein; 



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XXVIli. JahrKSa«. Mal 1908. TiTiaBBtTSBBtICUT DIR Piiys.*Tbciin. HbichbakbtaLt. Wi 

3. mit der Temperatur bis etwa 80® C., gleichzcitljf die Neigunjf zum Xiedcrbruch; 

4. mit der Spannunj?, sulanj^c die Maximalspannunj' nicht erreicht wird. Bei Al in 
(NH,)jBaO( und 

270 Voll SchoitclRpanmiDg ist 

400 , , , , =65%, 

Versuche über das Verhalten des Keststromes und die Ursachen der Maximalspannung 
wurden begonnen. 

Die Untersuchungen über das Verhulteu der neu hergestclltcn Selbstinduktionsnormale 6.Seib$Unduktionn> 
gegenüber hochfrequenten Wechselströmen wurden fortgesetzt. Bel den in der Wheatstone- tneunngen tnit 
scheu Brückcubchaltung ausgefülirten Messungen stellte sich heraus^ daß die geringe Selbst- ^yechfehfrinMti 
Induktion bifüar gewickelter Widerstandsrollcn, wie sio die gebräuchlichen PrÄzUioiiswider- Fregi/im^). 
sLandskästen enthalten, unter Umständen erhebliche Fehler verursachen kann. Knthalten die 
1 2 

Zweige 1 und 2 einer Brücke ^ ^ zwei Spulen von relativ hoher Selbstinduktion /., und /-, 

(10^ bis cm) und den Widerständen fc, und Vj, die Zw'efgo 3 und 4 wie in der üblichen 
Meßanordnung einen ausgcspamUcn Schleifdraht nebst bitllar gewickelten Zusntzwldcr* 
ständen, so müssen, wenn und Z.« die geringen Selbstinduktionen der Widerstände ir, 
und it 4 bezeichnen, die folgenden beiden Bedingungen erfüllt werden, um den BrUcken- 
zweig stromlos zu machen: 

1. Ai *C| H- A4(wi + W|') — I 

2. (iCi -f- «*i*) IC, — uj* A, A, « iC| ic, — IO* A, A, . 

Hierbei ist «»=»2aw, « die Frequenz, und bedeutet einen zum Zwecke der Abgleichung 
zu *r, hinzugcschalieten induktionsfreien Widerstand. Die Versuche haben gejseigt, daß 
zwar im allgeinelnen die Gleichung 1) in die einfache, von A, und A, unabhängige Gleichung 

Übergeht, daß aber in Gleichung 2} bei einigen tausend Perioden die Glieder lo* A, L^ und 
lu* A, A, gegen (ir, - 4 - ir,') tr, und ic, ir, merklich werden können. Wenn es sich also um die 
Bestimmung des Widerstandes von Selbstiuduktionsspulen, z. B. um SkineATektsmessungen 
handelt, muß die geringe Selbstinduktion der Vergleichswidcritändo rr, und ir, berücksichtigt 
werden. Zur Prüfung der Sclbstinduktioosnormalen auf Skineffekt wurde daher eine 
Wheatstonesche Brücke konstruiert, bei weicher die Vcrgloichswiderstände aus bifilar 
ausgespannten Drähten bestunden, deren Seibstinduktiouskoeflizienten theoretisch aus den 
geometrischen Abmessungen berechnet werden können. Der Schleifdraht wurde bis auf 2 cm 
verkürzt. 

Die Formel 2) läßt sich zur Bestimmung eines der beiden Koeffizienten oder A, be- 7. yfeihude sur 
nutzen, wenn der andere und außerdem die Koefßzienten A, und A, bekannt sind. Durch Me^ung kleiner 
eine geeignet gewählte Anordnung wurde so eine brauchbare Methode zur Messung kleiner 
Selbstinduktionskoefüzienten gewonnen, deren Hauptvurteil darin besteht, daß sie auch auf kne/ßsUnttH^). 
Spulen von hohem ohmischen Widerstande anwendbar Ist, wo die bisherige Brücken-Meihode 
versagt Für einige bifilar gewickelte Spulen eines Präzisionswidorstandskastens von 0. Wolff 
wurden nach dieser Methode folgende Selbstinduktionswcrto gemessen: 

Widaritand 6«lbiliadaktioiiako«f9tleot 

10 Ohm 1000 cm 

1 , 430 . 

0.1 . 140 „ 

Die Methode gestattet, die Selbstinduktion eines Leiters, dessen ZeJtkonstante 
1,6 -10^* Sek. ist, noch auf einige Prozent zu messeu. Bei einem Widerstand von 1 Ohm 
entspricht diesem Werte der Zeitkonstunten eine Selbstinduktion von IG cm. 

*) Gicbe. 

*) Qiebe. 

n* 



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148 



TlTtaUrrSBUICHT Dt« PürS.^TBCim. RuCUSARtTlLT. 



ZKiT*rMRirr rfii IsrrnitmitliTieifKrm»? 



8. WelUnlänfft! 
ekktruchrr 
Sthiringungrn ‘). 



9. Metmmj von 
KapaiiUiUn und 
SeUtHinduktionen 
mit ekktrUchen 
Schwingungen *). 
JO, UngedämpfU 
etektrUche 
Schwingungen^). 



Die neue Methode \&üi sich in besonders einfacher Weise auf die Bestimmung sehr 
kleiner Selbstinduktionskoeffizieuten von Leitern mit geringem Widerstande anwenden. 
Kür diesen Fall Ist eine Vergleichssolbstinduktion von annilhernd gleicher (irößenordnung 
nicht erforderlich; die Messung ergibt vielmehr das Produkt aus einer sehr kleinen und 
einer um mehrere Zehnerpoteuzen größeren Selbstinduktion. Bestimmt inan außerdem in 
bekannter Weise das Verhältnis derselben beiden Selbstinduktionen' so kann der absolute 
Wert jeder von ihnen berechnet werden. 

Die Ergebnisse einer Reihe von Messungen, die nach dieser Methode ausgefübrt 
wurden, sind veröffentlicht (Anh. Nr. B4). 

Die Aufstellung der Wcllenlängenskale, über die im Vorjahre kurz berichtet wurde, 
ist inzwischen in einer ausführlichen Veröffentlichung (Anh. Nr. 35) beschrieben. Für lange 
Wellen (über 1000 i«) ist die Skale auf etwa 1 bis S® ,» festgclegt; für kürzere Wellen ist 
die Genauigkeit geringer, bleibt aber noch innerhalb 1%. 

Die Versuche sollen in doppelter Hinsicht fortgesetzt werden. 

1. Eis soll eine größere Anzahl von Normalinstnimcntcn hergestellt und absolut geeicht 
werden, welche alsdann die Skale repräsentieren. 

2« Es soll, insbesondere für kurze Wellen, die Genauigkeit erhöht werden. 

Die hierzu erforderliciien Apparate sind in Auftrag gegeben. 

Da mehrfach Prüfungsanträge zur Messung kleiner Kapazitäten mit schnellen 
Schwingungen eingingen, wurden die Versuche im Zusammenhang mit den Wellenlängen- 
messungen (Ar. 8) fortgesetzt. 

Weitere Versuche mit ungedämpften elektrischen Schwingungen, W'elche nach Poulsen 
mittels des in Wasserstoff brennenden Lichtbogens erzeugt wurden, bezweckten die 
Konstanz dieser Schwingungen sowohl bezüglich ihrer Wellenlänge wie ihrer Intensität 
zu steigern. Es wurde zunächst eine Lampe konstruiert, welche auch für längere Brenndauer 
Konstanz der Bogenlänge gewährleistet. Bei dieser Lampe brennt der Lichtbogen zwischen 
einem gekühlten äußeren Kupferzylinder von 23 mm innerem Durchmesser und 30 mm Hobe 
und dem Mantel einer 20 »na dicken Homogcnkohle. Ein Magnetfeld in Richtung der Kohlen- 
achse von regulierbarer Stärke erhält den Bogen dauernd in Rotation und bewirkt so ein 
allseitig gleichmäßiges Abbrennen der Kohle. Die Zentrierung der letzteren in dem Kupfer- 
rohr erfolgt mittels je dreier Schrauben an den Kohleucnden und läßt sich bequem auch 
während des Brennens ausfUhren. Das Magnetfeld wird durch eine vom Lampenstrom 
durchflossene Spule erzeugt. Den Gleichstrom für den Bogen lieferte eine Akkumiilatoren- 
Batterie von 240 Volt Spannung. Als Vorschaltwidcratand wurde mit Vorteil ein aus 
Nernstschen Eisenwiderständen gebildeter benutzt. 

Mittels dieser Anordnung gelang es, Schwingungen von großer Konstanz für längere 
Zeit zu erhalten, welche sich wegen ihrer großen Hesonanzfähigkeit für Mcßzwecke als sehr 
brauchbar erwiesen. Dabei war es stets besonders günstig, die Selbstinduktion iui 
Schwingungskreise möglichst groß zu wählen. 

Frühere Versuche*) hatten ergeben, daß die Kurvonform der vom Lichtbogen erzeugten 
Schwingungen beträchtlich von der reinen Sinusform abweicht, falls die Kapazität im 
Schwingungskreis groß im Verhältnis zur Selbstiodukiion gewählt wird. Durch Koppelung 
des Erregerkreises mit einem Resonator veränderliclter Schwiiiguugsdauer konnten außer 
der Grundschwingung noch eine Reihe der harmonischen Oberschwingungeii nachgewiesen 
werden, deren Intensität mit größer werdender Selbstinduktion stark abnahm. Es zeigte sich, 
daß durch Verstärkung des den Lichtbogen sp<dseuden Gleichstromes die Intensität der Ober- 
schwingungen bei konstanter Kapazität und Selbstinduktion im Schwinguugskreise verringert 
worden kann, während gleichzeitig die Intensität der Grundschwingung zuuimmt. 

*) Diesseihorst, Lindemaon. 

*) Diesselhorst, Lindsmann. 

*) Liodemano. 

*) Diese ZeiUchr. 27. S. J55. 



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xxvm. J^rcMir. MaI I»<4. TATIOKtimBCmmT DRR PiIY0.«TkODII. RncnSABSTALT. 149 



Diese Beobachtungen werden durch neuere Untersuchungen, vor allem von Simon') 
und seinen Schülern, gestützt, welche sich zunächst mit den langsameren Dudd eil schon 
Schwingungen beschäftigen. Danach erlöscht der Lichtbogen bei der Entladung des parallel 
geschalteten Kondensators in der dem Gleichstrom entgegengesetzten Richtung, sobald der 
Entladungsstroin größer als der speisende Gleichstrom wird, und eine Nenzündung des 
Bogens muß um so später eintreten, jo größer der Entladungsstrom im Verhältnis zum 
Gleichstrom ist. Da in der Zwischenzeit der Verlauf der weiteren Entladung und Neu- 
aufladung des Kondensators vor allem von der dem Lichtbogen vorgeschalteten großen 
Selbstinduktion abhängt, so muß die Kurvenform der Schwingungen notwendig von der 
reinen Sinusforni abwcichen, und zwar um so mehr, jo längere Zeit der Lichtbogen 
erloschen bleibt. Mittel, diese Zeit zu verkürzen, sind nach den oben roitgeteilten Versuchen 
die Verstärkung des den Lichtbogen speisenden Gleichstromes sowie Verkleinerung der 
Kapazität im Verhältnis zu der im Schwingungskroiso liegenden Selbstinduktion. 

In dem Bericht vom Jahre 1904 ist von Gehrcke ein Wechselstrom 'Oszillograph 
beschrieben, der auf der Eigenschaft des katliodischcn Glimmlichts beruht, eine der Strom* 
stärke proportionale Fläche zu bedecken. Durch Verwendung sehr schnell rotierender und 
lichtstarker Hohlspiegel gelang e.s, mit Hülfe dieses Oszillographen elektrische Schwingungen 
bis herab zu etwa ’>00 m Wellenlänge zu analysieren. Die Dämpfung und Form der 
Schwingungen, die Schwingungen gekoppelter Systeme, der Einfluß der Funkcnstrccke, 
ungedämpfte Poulsen'Schwingungen u. a. konnte in photographischen Bildern festgelcgt 
und auch direkt mit dem Auge beobachtet werden (Anh. Nr. 36). 

Im Jahre 1907 wurden geprüft 

13 Proben Leitungsmaterial (3 Anträge); 

161 Einzel widerstände; 

4T) Widerstands.sätze (15 Kompensatoren, davon 4 mit Meßbrücke, 5 Meßbrücken, 
19 Widerstandskästen und Spannungsteiler, 6 Verzweigungswiderstände) mit 
zusammen 1513 Abteilungen; 

10 verschiedene Prüfungen (darunter 1 Drebspul-Galvanometer, 3 Wheatstone- 
Kirchhoffsche Drahtbrücken, 2 Thomsonscho Meßbrücken, 1 Pyrometer- 
Schaltung); 

60 Clarksche Normalelemento; 

57 Westonschc Norraalelemenle; 

2 Akkumulatoren (1 Antrag); 

62 Trockenelemente (9 Anträge). 

Von den geprüften Einzelwiderständen waren 108 Draht- und 53 Blechwiderstäude, 
bis auf 5 ältere Apparate sämtlich aus Manganin. Für 157 Widerstände und Widerstauds- 
sKtze lagen Angaben Uber den Be.steller vor. Danach waren 82 für das Ausland bestimmt, 
und zwar gingen 57 nach den Vereinigten Staaten, 11 nach Österreich-Ungarn, 5 nach 
Dänemark, 3 nach England n. s. w.^ 

Für diu verschiedenen Laboratorien der Retchsanstalt wurden 11 Einzclwlderstände 
und 4 Widerstandssätze geprüft, unter den letzteren ein Kompensator nach Diesselborst 
(vgl. rfiesc Xeitffhr. 28* S. /. ferner wurden 4 Metallstäbe aus Kupfer und Aluminium 

sowie Drähte aus Silber und Nickel auf spezifischen Widerstend und Temperaturkoeffizient 
untersuclit. 

Bei den geprüften Clark-EIcmenten lag die Abweichung vom Sollwert (1,4^ Volt 
bei 15« C.) 

bei 25 Stück zwischen 0,0000 und 0,0004 Volt, 

. 27 , „ 0,0004 , 0,0007 . 

*) Jahrh. d. drahtUnen JeUffraphif. u. Teiepltonic /. S. IG. 19(^7. 

*) Diesselborst. 

^ Lindeck. 



//. .bio/yic 
elektrvKher 
Ä *). 



H. SchH'Qchttrom- 
iMboratorium *). 

1. [Mu/ende 
Pru/ungwrbeiten. 



2. WidfTttnud^,. 



.7. Aormaf- 
eleiwentc. 



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4. Sttvhfiriifuntjcn 
für die 
i'.UktrUvhen 
[Yüfümter. 

5, Trotkrif 
elcmente. 



0. \<>rinaielemente 
und SÜiter- 
ruUameter^). 



150 TATIORCmBKRtCHT DKR PMVft.-TemN. RrICHSAKATALT. ZKiTX-llKirr rCK iMTUirMBaraUDIIOB. 

bei 3 Stück zwisclien 0,0007 und 0,0010 Volt, 

,, 2 . zeigten eich veränderliche Werte, 

0 3 „ „ äußere Mängel. 

Die Prüfung der von der European Weston Klectricai Instrument Co. her- 
gestellten Weston-Elemente ergab (bei Zimmertemperatur) die folgenden Werte: 

bei 1 Stück 1,0188 Volt, 

, G , 1,0189 , , 

, 4 , 1,0190 . , 

, 33 , 1.0191 „ , 

- 2 . 1,0192 . ; 

10 Stück zeigten Mängel, insbesondere hohen inneren Widerstand. 

Für die Früfäinter Kr. 1 bis 7 wurden die Kontrollnormale (42 EinzclwiderstUnde und 
14 Normalelemcnto) der üblichen Nachprüfung unterzogen. Bei 40 Widerständen lagen die 
Änderungen gegen das Vorjahr unter 0,00003 des Wertes; dagegen zeigten zwei relativ 
neue Widerstände des Prüfamts Bremen %’on 10 und 100 Ohm Änderungen von 0,007 
bezw. 0,014%. 

Ini Berichtsjahr ist die intermittierende Prüfung von Trockenelementen (Dauer des 
Stromsehlusses 3 Minuten in joder Viertelstunde, Entladung bis zur Klemmenspannung 
von 0,8 Volt), entsprechend dem Verfahren des Kaiserlichen Telegraphen-Versuchsamtes ln 
Berlin, auf Antrag von Fabrikanten mehrfach durchgeführt worden. Ferner wurden zur 
eigenen Information von 10 Trockenelementen derselben Herkunft 5 Stück durch je 10 Ohm 
dauernd, die anderen 5 durch je denselben Widerstand intermittierend entladen, und zwar 
bis zu Klemmcnspaimuugen von 0 , 8 ; 0,6 und 0,4 Volt abwärts. Es ergab sich, daß die unter- 
suchte Eiementen-Sorte bei intermittierender Entladung eine um etwa 
40% 10% 5% 

größere Stroinmcnge als bei dauernder Entladung lieferte, je nachdem die Entladung bis 
0,8 0,6 0,4 Volt 

fortgesetzt wurde. 

Die Grenze der Entladospannung für die Prüfung auf 0,8 Volt zu normieren, hat den 
Übolstand. daß iu der Nähe dieser Spannung die Kntladekurve häufig außerordentlich lang- 
sam fällt, sodaß das Ende der Entladung sich nicht scharf bestimroeu läßt; manchmal kommt 
es sogar vor, daß die Spannung, die ein wenig unter 0,8 Volt gesunken war, wieder etwas 
steigt und dann längere Zeit über 0,8 Volt bleibt. Ferner ist die Elektrizitätsmenge, die 
z. B. in dem Intervall von 0,8 bis 0,6 Volt abgegeben wird, meistens sehr erheblich und 
offenbar in hohem Maße von der verwendeten Braunsteinsorte abhängig. Dies trifft z. B. 
für eine seit kurzem benutzte Sorte deutschen Ursprungs zu, mit der eingehende Versuche 
an kleinen Probeelementen vorgenoinmeu wurden. 

Diese Arbeiten wurden in Gemeinschaft mit dem elektrischen Laboratorium der Abt. I 
ausgeführt (vgl. auch S. ///). 

Im Berichtsjahr ist seitens des Hureau of Standards in Washington eine Vergleichung 
der NormaJeleinente ins Werk gesetzt worden, die auf Grund der in der letzten Zeit ge- 
sammelten Erfahrungen, insbesondere über die zweckmäßigste Herstellung des Merkurosul- 
fats, in verschiedenen Laboratorien zusammengesetzt worden sind. Zu diesem Zweck brachte 
Hr. Burgess 12 Clark- und 12 Weston-Elemente, die in Washington sorgfältig an die 
dortigen Normale angeschlossen waren, in das A'artbmi/ nyncal Ix»l»oratory nach Teddington, 
in das Ixtboratinrt Central <T tUertricite nach Paris und in die Ueichsanstalt und nahm je 4 in 
Teddington zusammengesetzte Weston-Elemente für die beiden letzteren Laboratorien und 
für Washington mit, während jo 2 amerikanische Clark- und Weston-Elemente in jedem 
der drei besuchten Laboratorien verblieben. 

') Jaeger, Lindcok, v. Steinwohr. 



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XXVtlI. Jabrcftaf. M»l twr«. 



TATIOtBITSBSKtCHT UFR PMVfl.*TBCHN. KrK'HBANBTALT. 



151 



Bei den Me^snng:en in der Keichsanätnlt standen also xunftchat jo 8 amerikanische und 
englische Weston-Elemente und 8 amerikanische Clark- Elemente zur Verfügung. Die 
Elemente haben den vorsichtigen Hand-Transport sehr gut überetanden. 

Verglichen wurden sie in der Roichsanstalt mit 20 im März 1907 verfertigten, mit J/, . 

bezeichneteii Elementen, die mit drei verschiedenen, nach der 
V. Stein wehrschen Fällungsmethode erhaltenen Präparaten zusammengesetzt waren; diese 
Eicmente zeigten in den ersten Monaten eine Abnahme ihrer elektromotorischen Kraft von 
etwa l • 10“^ Volt, die zur Zeit der ausführlichen Vergleichung der durch Ilm. Burgess tiber- 
brachten Elemente (Ende Juni 1907) noch nicht ganz abgclaufcn war, aber wenige Monate 
spHter ihr Ende erreicht zu haben scheint. Da, wie erwähnt, einige englische und ameri- 
kanische Elemente der Reichsanstalt überlassen worden waren, konnten die Vergleichungen 
fortgesetzt werden; allen Messungen zugrunde gelegt wurden ältere Elemente aus dem 
Jahre 1890, die während des hier in Betracht kommenden Zeitraums als konstant anzusehen 
sind. Es ergab sich, wenn mit H*) das Mittel der G ausländischen, mit .V, O, P die Mittel 
der deutschen Elemente bezeichnet werden (Zahl derselben 6; 4; 8): 



Datum 


M — A 


0 — A 


1* — A 


30. 9.07 


+ 2« 


+ 3,s 


H- 0^ X IO"’’ Volt 


25. 10.07 


4- 1„ 


■+ 1.1 




4.U.7. l.OH 




; +4„ 





Über diese Messungen ist dem fU/rcau of Stauihnh und dem Satumal l^ytkal luihoratory 
ein ausführlicher Bericht übersandt worden. 

Nach den in Paris vorgeuommenen Messungen stimmen die dortigen Elemente ebenfalls 
auf wenige buDdcrttausondstel Volt mit den engiischen und amerikanischen überein, Aus 
der guten Übereinstimmung ailcr dieser Vergleichungen dürfte hervorgehen, daß durch die 
Erkenntnis, worauf es bei Herstellung des Morkurosulfats ankommt, die Elnheltiichkeit auf 
diesem Gebiet sehr gefördert worden ist. 

Jedoch muß die Frage der zeitlichen Veränderlichkeit noch weiter studiert w'erden. 
Wogen der Arbeiten mit dem Silbervoltameter sei auf den Bericht der Abt I, S. ver- 
wieaen; infolge der größeren Ausdehnung der Messungen, die mit der Irn folgenden Abschnitt 
behandelten Frage Zusammenhängen, konnte sich^das Schwachstrom -Laboratorium an den 
silbcrvoltnmctriscben Versuchen nur bis zum September 1907 beteiligen. 

Nach den langjährigen Untersuchungen der Heichsanstalt zeigten die nach ihren 
Angaben hergestollten AVma/- WiderstäniU, insbesondere ihre eigenen Normale, eine außer- 
ordentlich hohe zeitliche Konstanz. Es gilt dies namentlich von den wichtigsten Wider- 
ständen von 1 Ohm; hohe Widerstände, z. B. von 1000 Ohm aufwärts, w’iescn größere Änderungen 
auf, w’as von der Heichsanstalt schon 1895 betont wurde. Als mutmaßliche Ursache wurden 
thermische Nachwirkungs-Erscheinungen im Drahimaterial bezeichnet. 

Im Berichtajahre ist nun eine sehr wichtige Arbeit von Rosa und Babcock aus dem 
iiureau o/ StandanU ln Washington erschienen, die den Nachweis erbringt, daß die ntmonjthUrurhf 
Fruchtigkeit namentlich die höheren Widerstände des nach Angabe der Reichsanstalt hergestellten 
Modells in einer bei Präzisionsmessmigen störenden Weise beeinflussen kann. Der Schellack, 
mit dem der umsponnene Wideretandsdraht gestrichen ist, absorbiert bei zunehmender Feuchtig- 
keit Wasserdampf, quillt und streckt den dünnen Draht, wodurch der Widerstand zuniramt; 
bei abnehmender Feuchtigkeit nimmt der Widerstand wieder ab. Im Hochsommer ist der 



7. Änderuttgeit 
von Drahtwuler- 
Händen mit drT 
atmotyhärisrhen 
Feuchtigkeit. 



*) Zwei dieser Versuelts -Elemente, tlie allerdings nicht für die Versendung konstruiert waren, 
wurden Hrn. Bargoss nach Amerika mitgegeben. Sie haben durch den Tran.sport etwas gelitten, 
doch lag 4 Wochen nach der Ankunft die Abweichung von den amorikanischon Normalen innerhalb 
0,00000 Volt. 

*) Von den mit A bezeicboeten 4 englischen and 2 amerikanischen Elementen stammen die 
ersteren aus dem Juni 1906 bis Februar 1907, die letzteren aus dem April 1907. 



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ir >2 



TAriORKiTSiBKicaT otR PnYS.<TRCM)i. RncnaAVBTALT. XKiiRcHKirr rCm iRrrRtmRtfTRiKcnDR. 



Widerätand einer Spule, von z. B. 1000 Ohra, in Washington am größten, anfangs Frühjahr 
am kleinsten. An Spulen von WitUr^tanritkihita von 1000 und 10000 Ohm sind dort Unter- 
schiede zwischen dem höchsten und niedrigsten Wert bis zu etwa 0,02^ */o 

In einer Erwiderung auf die Arbeit von Rosa und Babcock (Anh. Nr. 87) ist haupt- 
sftchlich auf folgende Punkte hingewiesen worden: 

1. Die Grüfte der beobachteten Widorstandsftnderungcn muß durch das Klima von 
Washington bedingt sein; die Luftfeuchtigkeit ist dort im Sommer so hoch, daß sie in den 
fUr elektrische Normalmcssungen in Betracht kommenden Laboratorien künstlich herabgesetzt 
wird, um bessere Isolation zu erzielen. Andererseits ist in Washington, worauf Rosa in 
einer Antwort {Electrician 60, S. i€'J. 1007) auf die zitierte Erwideioing aufinerksam gemacht 
hat, die Luft im Winter sehr trocken. Die Konstanz der WiderstHndo würde also dort ohne 
weiteres dadurch erheblich verbessert werden können, daß man in der trockenen Jahreszeit 
die Luftfeuchtigkeit !n den Laboratorien künstlich erhöhte. 

2. Die Messungen in Washington beziehen sich, soweit die Einwirkung der atmo- 
9ph(irvn'hfn Feuchtigkeit in Frage kommt, nur auf Spulen aus Widerstandskästen, nicht aber 
auf Normalwiderstände; es ist anzunebmen, daß sich die letzteren, Hlh*t unter den ungünttigen 
Hedingungen de* dorligen KHma*. weniger ändern als die Spulen von Widerstandskästen. Damit 
steht nicht im Widerspruch, daß Nonnalwiderstände, die Rosa und Babcock zum Studium 
der Erscheinung in einen Kasten brachten, dessen Feuchtigkeit wochenlang auf 60^70%^ 
80%, ja in einem Fall etwa 8 Tage auf 100®, (dazwischen immer wieder auf niedrigem 
Betrag) gehalten wurde, sich bis zu 0,03j®, änderten. 

Auf die VerolTentlichung aus dem Itureau of Standards hin wurden 10 Draht-A^oriMaA* von 
10 bis 10000 Ohm, die Ende April 1907 sorgfältig auf die Einheit bezogen waren, Ende Juni 
(von 10 Ohm aufwärts) noclimals gemessen. Bei 7 Stück war keine Ändeining von 0,001 % 
bemerkbar; nur die 3 Widerstände von 1000 Ohm zeigten einen Anstieg bis zu 0.002®A. 
Mitte August und Ende September wurden die Messungen vom Juni wiederholt; diese drei 
Reihen haben, da die bei den Messungen benutzten Büchsen von 1 und 10 Ohm nicht von 
neuem auf einander bezogen wurden, etwas geringere Genauigkeit. Sie zeigten aber, daß 
weitere Änderungen, die w’etiige Hunderttausendste) überstiegen hätten, nicht vorgekommen 
sind. Im Oktober wurde die ganze Messungsreihe vom April volUtändig wiederholt mit dem 
Ergebnis, daß nun ein deutlicher Anstieg zu konstatieren war, der bei den (je 3) 1000 uud 
10000 Ohm -Widerständen gegen die Werte vom April 0,004 bis 0 , 0005 ®« betrug, nt»o nur etwa 
den 5. Teil der in Wa^ington an Spulen aus WiderxiandAkoMten heafpachieUn Heträge. Dabei war der 
vorjährige Sommer hier abnorm feucht, w ie aus den nachstehenden, vom Kgl. Meteorologischen 
Institut in Berlin mitgeteilten Zahlen hervorgoht: 



Relativ« Feuchtigkeit io Prozent. 





April 


Mai 


Juni 


Juli 


Äugu.t 


Soptoiulior 


Oktober 


im Jahri* 1907: 


70 


61 


69 


76 


75 


77 


«2 


Dormaler Wert: 


r.9 


6,7 


66 


67 


69 


73 


79 



Seitdem sind die Widerstände wieder mit großer Annäherung auf die Werte vom 
April 1907 zurückgegangen. Aus der selbst unter ungünstigen Umständen geringen Größe 
der in Charlotteuburg auftretendeu periodischen .\udcrungen erklärt es sich, daß die Kr- 
schclDung bisher in dev Reichsanstalt nicht beohachU^t worden ist. 

Die Versuche von Rosa uud Babcock über das Verhalten von Widerstandsspulen 
in Räumen, deren Feuchtigkeit künstlich verändert werden konnte, wurden an einer große:: 
Anzahl von lOtJO Ohm-Spulen wiederholt und vollkommen bestätigt. 

Zum Konslanthaltcn der relativen Feuchtigkeit wurden Schalen mit Schwefelsäure von 
passender Konzentration unter Glasglocken aufgestellt. Da nach den in Washington ange- 
stellten Messungen die Konstanz der Manganinwiderstände nach dem Modell der Reiehs- 
anstalt nichts zu wünschen übrig läßt, sobald nur die Feuchtigkeit der umgebenden fmft 
konstant bleibt, so wäre schon hiermit du sehr einfaches Mittel gegeben, um die Widc.rsUnd»- 



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XXVllI. JabrcaaR. M«l I9M- TAtiOEUTSBVIICUT PEK PlITB.^TBCnn. RklCIffiAKBTAtT. ir>3 

sebwankuiig'en vorhandener NormaU“ xu beseitigen: man wird sic nnter einer Glocke o. dgl. 
aufbewabren, in der eine MUtierc Feuchtigkeit von z. B. 60*^/o ihergestellt mit einer etwa 
44Vo*igcn Schwefelsäure) herrscht, und sie nur beim Gebrauch herausuehmeo. 

In Übereinstimmung mit den Erfahrungen des Hureau o/ StantlanU hat sich gezeigt, 
da^ das Einsetzen in Petroleum die Widerstände dem FeuchtigkeitscinÜuli In keiner Weise 
entzieht; dagegen scheint gutes Para/ßniU nach den bisher in der Reichsanstalt angeatellten 
Versuchen einen «ehr u-irknawen Schutz zu bilden. Es dürfte somit ein noch einfacheres Mittel 
wie das eben angegebene, das sein, die Widerstände des bisherigen Modells, die man dem 
Feuchtigkeitseinfluß entziehen will, dauernd unter reinem Para/nnöt aufzubetrahren. Die Spulen 
in Widerstandskästen kann man ferner nach den amerikanischen Erfahrungen durch einen 
Überzug aus festem Paraffin schützen. Dies Ist zwar kein ideales, aber jedenfalls ein in 
vielen Fällen w'ertvolles Auskunftsinittel. Für Einzclwidei^tände ist Im Hurtau of Standard» 
ein kleines, nur für Widerstatidsmessungen bestimmtes Modell angefertigt worden, bei welchem 
sich der Widerstandsdrabt in einem von der Außenluft abgeschlossenen, mit reinem, trockenem 
Petroleum gefüllten GefUß befindet. Zwei derartige, von Um. Dr. StratCon überbrachte 
Widerstände sind im Oktober 1907 an die 1 Ohm-Normale der Reichsaiistalt angeschlosscn 
worden; die hier gefundenen Werte sind mit den im Huk an of Standardz gemessenen, eben* 
falls auf die Einheit der Rcichsanstalt bezogenen Zahlen nachstehend zusaminengestellt: 



BatBieh- 


Werte is Int. Ohm der 


RelchieBitalt bei C., gefondea la 


BUDE 


WeebIngtoB 


Cbarlolteabarg 


Nr. 5 


999,78 




999,79 


Nr. 6 


99,971 




99,972 



Diese Übereinstimmung zeigt, neben der Wirksamkeit der in Washington getroffenen 
Anordnung, mit welcher Genauigkeit sich die \VuUr»tand*rinhrit in Form von Draht- Wider- 
ständen, selbst ohne Berücksichtigung des Feuchtigkeits Einflusses, der ja hauptsächlich für 
Widerstände von hohem Betrag ln Betracht koinint, verbreiten läßt. 

Nach den küi*zlich in der Reicbsanstalt angcstcllten Versuchen unterliegt es keinem 
Zweifel^ daß sich durch eine kleine Abänderung in der üblichen Uerstellung der Wider- 
— Vergehen der MctalUrftule mit lJing»»chUUen, um »ie ettt^» nachgiebig zu wachen — der Ein- 
der Feuchtigkeit so gut wie vollkommen beseitigen läßt. Die Versuche werden fort- 

«■esetzt. 

Jedenfalls wird es unter Beachtung der von den Hrn. Rosa und Babcock aufge- 
deckten Fehlerquelle möglich sein, die Genauigkeit von Präzision» -Widerstandstnessungen in 
^^kiinft noch weiter zu treiben, als es bisher schon der Fall w'ar, und es ist erfreulich, 
die ausgezeichnete Brauchbarkeit des Manganins als Widerstamlsmaterial nunmehr auch 
iinreau of Slandardz in vollem Umfang bestätigt wird. 

Einer auf der Charlottenburger Internationalen Konferenz von 1900 gefaßten Resolution 
®^t*fn-echend ist untersucht worden, ob sich die Jenaer Glassorte 59*** zur Herstellung von 
^^Ocksiiber-Normalrobren eignet. Unter einer ersten Sendung von lO/v/ fanden sich bereits 
viele gut kalibrisehe Köhren, jedoch war das Lumen noch etwas zu groß. Eine 
Sendung entsprach den zu stellenden Bedingungen auch hinsichtlich des inneren 
'Rebmessers, sodnß der Verwendung dieser Glassorto zu Ohm -Röhren nichts im Wege 
dürfte. 

Außer dem im Anfang des Jahres 11K»7 in Tätigkeit getretenen Eloktrisclieii Prüfamtc 7 
^ Bremen sind in dem Berichtsjahre keine neuen Prüfämter eingerichtet wmrden. 

Die Beschäftigung hat sich bei den drei au Elektrizitätswerke angeglicderten Prüf- 
‘»"tern 3, 6 und 7 in befriedigender Weise entwickelt; im übrigen ist sie gering geblieben, 
aus der folgenden Zusammenstellung zu ersehen ist; 

') Feußner. 



A'. Gltu»ui't‘- fi 
(dttH'Wihren, 



C. Rijerat fii 
die Eltklrhrhv 

/. lYü/ämter 



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2. »SyMU^in- 
jträ/ungrn. 



154 



TItiokiitsbuicht dir PliTR.'TBaii). Rbichiarrtalt. J 5wT<KTfnnrr ri‘R 



Fraramt 


Aoiabl dar an BlcktritUiUstbUro autfanshrteB 


PrDfua#«B 


^ NBeb«lehuB(«ii 


Au*b««MrBBfBn 


1 


zu 


Ilmenau 


35 


6 


9 


2 


„ 


Hamburg 


389 


7.) 


220 


3 




München 


13612 


8276 


3687 


4 




Nürnbarg 


310 


4 


4 


.5 




Chemnitz .... 


36 


1 


11 


6 




Frankfurt a. M. . . 


4948 


2211 


508 


7 




Bremen 


1707 


49 


199 


zudammon 


21067 


, 10621 


4598 



Außer den vorstehenden Arbeiten an Klektrizittttszählern wurden von den Elektrischen 
Prüfftmtern zahlreiche Leerlaufprüfuugren von Uhrcnzählern (1800 in Bremen), Uegulicrungen 
und Ausbesserungen von Tarifuhren (414 in Frankfurt), Prüfungen von MeßgerAtcn und 
Installationsmaterialien für die zugehörigeu Elektrizitätswerke, Dauerversuche mit Zählern 
und Revisionen elektrischer Anlagen ausgeführt. 

Hinsichtlich des Ortes der Prüfung haben etwa ebensoviele Prüfungen in den Amts* 
räumen wie bei den Abnehmern stattgefunden; bei den PrüfUmtern 1 und 3 überwiegen die 
bei den Abnehmern angestcllteu Prüfungen, bei den übrigen Ämtern die im Laboratorium 
vorgenommenen. Von allen Ämtern wird wegen geringeren Zeitaufwands und größerer Ge- 
nauigkeit den Arbeiten im Laboratorium der Vorzug gegeben, doch stehen oft keine Ersatz- 
Zähler für die Zeit der Fortnahmc der Zähler aus der Anlage zur Verfügung. 

Das PrUfungsverfahren besteht im allgemeinen noch in einer gleichzeitigen Messung 
des Stromes und der Spannung (bezw. der Leistung bei Wechselstrom) mit genauen Zeiger- 
meßgeräten und der Zeit mit einer '/» Sekunden-Uhr, doch sind in einem Prüfamte auch Ver- 
suche mit einem Eichzähler gemacht worden, welche vorläufig befriedigt haben. Das letztere 
Verfabrou bietet namentlich bei Masseuprufungen gleichartiger Zähler und bei Prüfungen 
am Verwendungsort« Vorteile wegen des geringeren Zeitaufwands und der Unempfindlichkeit 
gegen Spannungs- und Belastungsschwankungen. Dazu kommt, daß die besten Zeigermeß- 
gerate, welche zurzeit hergestellt werden, sich bei dem Gebrauche Im Laboratorium zwar recht 
gut halten, bei der fortgesetzten Beförderung von einem Verwendungsortc zu einem anderen 
aber eine sehr sorgfältige Behandlung erfordern und trotzdem häufig Änderungen der 
Angaben erleiden. Die auswärts gebrauchten Prüfgeräte müssen deshalb einer ständigen 
Kontrolle unterworfen und oft ausgebessert und nachgeeiebt werden. In der Prüfordnung 
(Ä\ :?■*) war bereits vorgesehen, daß die Gcbrauchsnomiale und Prüfgeräte einer vicrteljähr- 
licheit und nötigenfalls häufigeren Kontrolle durch die Prüfamtsvorsteher unterzogen werden 
sollten. Es ist nun bei der jährlichen Besichtigung der Prüfämter von diesen der Wunsch 
ausgesprochen wordeu, genauere Vorschriften für die Ausführung dieser Kontrollen zu er- 
halten. Deswegen ist eine Anleitung für die Vornahme der Kontrolle der Normale in der 
Reichsanstalt in Bearbeitung; für die Instandhaltung der Prüfgeräte könnten dabei zunächst 
nur vorläufige Kegeln angegeben werden, weil die Bauart dieser Apparate eine verschieden- 
artige und nicht einfache Behandlung bei den Ausbcsseningeii und Neucichungen erfordert. 

Dreizehn Zählersysteme sind zur Systemprüfung angemeldct und die folgenden sieben 
zur Beglaubigung zugclassen worden (Anh. Nr. 3): 

System Mt4f>rsiih/er ßir (fUiettstrom der Fonnen BG und BGW der Bergmann- 
Elektrizitätswerke A.-G. in Berlin. 

, fnduktifmszühler für Ürthsirom, Form FIT, der Sicniens-Sehuckert Werke 

in Nürnberg. 

, IndiiktionftsähUr für HVr/iW/tfroai, Form W 10, der Siemens -Schuckert 

Werke In Nürnberg. 



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X XVIII. Jftbrcanc. Mai 190S. TATlOKBITBBtRICHT DBR PjtTB.-TKaiN. RKICHKANaTALT. 



ir»5 



System InduktionizähltT für WechKUtrom^ Form TK, hcrgestellt von den Isarin* 
ZHhler-Worken in München. 

* §: Hirgmnnn-Zfihler für Form BFM, hcr^esiellt von den Bcrg- 

uianii'Elektrizitfttswerken in Berlin. 

, fUTtjirnnn-Zühter ßir Drrh$trum mit glrirhftelanUtfn Zteeigen^ Form BDS, der 

Bcrgniann-KloktrixitHtswerko A.*Q. in Berlin. 

^ Induktiontzdhler für ei»^dt<uigen If ccAM/j*/rtf/n. Form LJ, und Jur l)rehi*triHH mit. 

gleivkf»la*teten ZuxtgtHy Form LM und LO, hcrprcstellt von der Allgcincinon 
ElcktrizitätB'OesclUchaft in Berlin. 

Außerdem wurden in das System §, welches die von den Siemens-Schuckert 
Werken in Nürnberg hergeslelltcn InduktionszUhler für Wechselstrom der Form W, enthält, 
noch Droileiterzfthlor und Zähler mit anderer Schaltung anfgenommen. 

Eine neue Form des Kompensationsapparats, von welcher ein Muster bereits in den Mifnterkzeugr. 
Jahren 1900 und 1901 in der Keichsaustalt hergestellt worden ist, wurde in Verbindung mit 
der Firma Siemens & Halske weiter ausgobaut. Dieselbe soll neben V^orbcsserungen der 
mechanischen Einrichtung die Anwendung des Kompensationsverfahrens vereinfachen und 
seine Genauigkeit erhöhen. 

Es wurden Versuche in Angriff genommen über Fadengalvanometer, welche sich zum 

l>. Magnetin'htB 
f^iboralorium *). 
/. Überdchl 
über die 

ti‘üfung$arbdten. 



Das schon seit mehreren Jahren zu Koerzitivkraft- Bestimmungen bennizte, aber nur <?. Vergleichung 
provisorisch aufgestellto, kompensierte Magnetometer nach Kohlrausch und Holborn von Unter- 
warde definitiv montiert, sodaU es nunmehr auch zu absoluten Messungen Verwendung finden tuchungnnethodi n 
kann. Die Genauigkeit der Justierung und die Kiehtigkeit der für das Instrument ermittelten magnrtUchr 
Konstanten wurde durch die Untersuchung eines Ellipsoids kontrolliert, dessen Magnetisierungs- Materialum. 
kurve aus der Untersuchung mit dem gewöhnlichen Magnetoineter bekannt war. 

Bei der Untersuchung von Materialien von abnonn hoher Remanenz im Joch hatte es 
sieh herausgestellt, daß der Verlauf der Jochscherung nicht nur von der Größe der Koerzitiv« 
kraft, sondern auch von der Höhe der Remanenz in beträchlHchem Maße abzuhängen scheint. 

Es wird deshalb für eine Anzahl von Mateidalien uiit möglichst vei'schiedener Remanenz, 
weiche in Zylinderform bereits im Joch untersucht sind, die absolute Magnetlsieraugskiirve 
nach Abdrehen der Stäbe zum Ellipsold mittels dos Magnctoracters festgostcllt und die Joch- 
sebemng neu bestimmt worden. 

Da bei den erwähnten Untersuchungen der Polabstand der Ellipsoide und bei der 
Bestimmung der Anfangspermeabilität von Stäben mittels des Magiietometers auch der Pol- 
sbsiand der Stäbe in die Rechnung eingeht, so wurde derselbe an einem Ellipsoid und an 
einem weichen Stahlgußstab durch Ablenkungsbcobachtungen aus verschiedenen Entfernungen 

') Gumlich, Vollhardt. 



Gebrauch bei den Prüfäintern und in sonstigen praktischen Betrieben eignen. 
Geprüft wurden 

I. Meßapparate. 

Magnetisicrungsapparate (nach Koepsei-Katb) der Firma 



Siemens v% Halsk e A.-G 1 

^ II. Materialien. 

Die Anzahl der Prüfungen betrug 

für unmagnctischcs Material (Nickelstabl) 38 

I „ Stahlguß, Gußeisen u. s. w 25 

4 Magnetstahl in Stabfonn . 6 

„ Ilufeisenmngnete 15 

, Dynamoblech -15 



und zwar wurden 19 von den letzteren Proben statisch, 20 wattmetrisch untersucht.. 



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3. Anfang»- 
pfrmeabiiiftit. 



4. Verauciie üher 
die (Ueichwäfidg- 
keit getcahU'u 
Mattruils. 



5. Anderungm 
der fitagnetUchrn 
EigenschaftiH des 
Stahlguiiiee nach 
(L m Ausglühen, 



156 TÄTiOÄWTiBERiCHT OKU PiTYH.-TBrny. R*inu4MTAi.T. ZwTiicH«irT rm TwurMKviinncinniK, 



experimentell bestimmt, und zwar beim Stab für 7 verschiedono Induktionen zwischen 
s (KK) und ^ = IbOOO. Es ergab sich, daß für die hierbei in Betracht kommende Definition 
der Pole als der Feruwirkungszentren des Magnets der Polabstand beim Ellipsoid den 
rechnerisch ermittelten Wert 0,77j mal der Länge besitzt (vgl. Gans, Elektrotechn. Zeitschr. 2fi» 
S, ^'20. tOOT\ während nach der anderen Definition der Pole als der Schwerpunkte des 
freien Magnetismus der Polabstand bekanntlich % der KIlipsoidlänge beträgt (vgK z. B. 
Ewing, Magnetische Induktion in Eisen u. s. w. Deutsche Ausg. S. 23). 

Bei dem Stab vom Dimensionsverhältnis 55 wurde, wie zu erwarten war, ein von der 
Höhe der Magnetisierung abhängiger Polabstand gefunden, der allerdings von 33 = 300 bis 
zu = 12000 nur sehr wenig abnimint und fUr dies Bereich mit dem gewöhnlich angegebenen 
Wert (Vs der Länge) innerhalb der Beobnchtungsfehler überciustimmt, dann aber stark an- 
steigt, um bei © = 18000 auf etwa 0,97 zu wachsen. Der ganze Gang der .\ndcrung des 
Polabstandes entspricht hierbei nabe demjenigen, welchen Holborn früher für den anders 
definierten Polabstand gefunden hatte, allein die absoluten Beträge unterscheiden sich, 
wenigstens für niedrige Magnetisierung, beträchtlich. 

Die Messungen der Magnetisierbarkeit durch kleine Kräfte (Anfangspermeabilität) 
sind fortgesetzt worden. Sie wurden bisher zumeist an den verfügbaren zylindrischen Stäben 
iin Joch ausgeführt; es scheint jedoch, als ob sie unter Umständen durch das Joch selbst 
beträchtlich gefälscht werden könnten, was vielleicht u. a. auf den auch bei sorgfältigster 
Entmagnetisierung noch zurückbleibcnden Magnetismus des Jochs und auf die durch das 
Joch vergrößerten Nachwurkungserscheinungen zurückzuführen sein könnte. Es werden nun 
zur Kontrolle einerseits an den bcCrefTcnden Stäben oder Ellipsoiden Messungen mit dem 
Magnetometer vorgenommen, andrerseits sind auch mehrere Ringe aus identischem Maleriai 
hergestelU und bewickelt worden, welche eine einwandfreie ballistische Messung zulassen. 
Leider wird die erste Methode beeinträchtigt durch die geringe Empfindlichkeit des Magneto- 
meters, die zweite durch die Ungleichmäßigkeit namentlich des gewalzten Materials. 

Daß die Gleichmäßigkeit des Dynamoblcchs in magnetischer Bczieliung mitunter viel 
zu wünschen übrig läßt, und daß auch die weitere mechanische Bearbeitung desselben nicht 
nur eine mechanische, sondern auch eine magnetische Härtung hervorbringt, ist bekannt, 
doch liegen nur sehr wenig gelegeiitliche Messungen hierüber vor. Da nun vielfach seitens 
der Dynamoblechliefcrantcn auf Grund vereinzelter Messungen weitgehende Garantien 
gegeben werden, deren Nichterfüllung zu koHtspieiigeii Prozessen führt, so erschien es im 
Interresse der Technik erwünscht, durch Messungen an verschiedenen Materialien nament- 
lieh die Abhängigkeit der magnetischen Eigenschaften von der Walzrichtung festzustellen 
und weiter auch ein Urteil über den Einfluß der Härtung zu gewinneu, welchen eine für 
die Jochmessung, den Koepsel-Kathschcn Mngnetisicrungsapparat oder die du Bois-Wage 
bestimmte Hlochprobc durch das Herausschneiden aus der Blechtafel u. s. w. erleidet. Die 
V^ersuche, welche eine z. T. unerwartet hohe Abhängigkeit von der Walzrichtung und der 
Bearbeitung ergeben haben, sind dem Abschluß nahe. 

Mit der unter 6. besprochenen Tatsache des Alterns, d. h. der Verschlechterung dos 
magnetischen Materials durch andauernde Erwärmung auf etwa 100®, dürfte die Erscheinung 
in einer gewissen Beziehung stehen, daß die durch geeignetes Glühen in hervorragendem 
Maße verbesserten Stahlgußproben schon durch bloßes Lagern bei gewöhnlicher Temperatur 
im Zeitraum von etwa '/, Jahr eine nicht unbeträchtliche Änderung ihrer magnetischen 
Eigenschaften erfahren, indem die Koerzitivkraft und somit auch der Ilystereseverlust wächst, 
die Rcinaiiouz und die Permeabilität für kleine und mittlere Induktionen abniromt, während 
sich die Permeabilität im Sättigungsgebiet wenig zu ändern scheint. Diese Tatsache ver- 
dient nicht nur seitens der Dynamoblechfabrikanteu Berücksichtigung, sondern wird auch 
da beachtet werden müssen, wo es sich um Herstellung von Normaiproben in Stab- oder 
Blechform für die Magnetisierungsapparate handelt. Derartige Normale sollten stets nur 
aus altem, abgelagertem und am besten aus siHziunihaltigem Material hcrgesteilt und von 
Zeit zu Zeit einer Nachprüfung unterworfen werden. 



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ZZVIIL JAhroar Mal lt06, TiTiaKirrtllBRlCHT Olt PlIYt.-TtCHR. Rbiohsarstalt. 



157 



Die an einer Anzahl gewöhnlicher Stahlguß- und Dynamoblechsortcn begonnenen G. Kinßu/t 

orientierenden Versuche über den Einfluß des Ausglühens u. s. w. sind ziemlich abgeschlossen (fer chemUvhen 

und ihre Ergebnisse den durch Lieferung von Probematerial, Analysen u, s. w. beteiligten Zuiammen»ftzuitg 

Firmen bereits mitgetcilt worden. Die int vorigen Bericht orwäimten Glühversuchc bei thermiuhtn 

660®, 735®, 785® und 900® wurden noch durch Versuche bei 840®, 950® und lOOÜ® erweitert. ««/ 

Hierbei gelang es, gewöhnliches käufliches Material so weit zu verbessern, daß die Koerzitiv- 

kraft nur noch 0,37, der Steinmetzsche Koeffizient ij für © = 10000 nur etwa 0,00045 ^ 

higentcUanen dtT 

betrug, wUhrend die Maximalpermeabilitfit auf über 14000 stieg (die entsprechenden Werte 
bei vorzüglichem unlegierten Material waren bisher etwa 0,7 bis 1,0; 0,0012 bis 0,0015 und 
4000 bis 6000}. Leider haben aber die Materialien durch längeres Liegen einen, wenn * 
auch kleinen, Teil Ihrer vorzüglichen Eigenschaften wieder eingebüßt (vgl. 5.)* 

Nachdem die günstigsten Glühteniperaturen für die vorliegenden Materialien an 
dünnen, im elektrischen Röhrenofen geglühten Stttben und Blcchbündeln ermittelt worden 
waren, w'urdcn auch größere Mengen derselben Proben im Gasofen geglüht, sowohl w’att- 
mctrisch mit dem Möllingerschcn Apparat, als auch statisch mittels besonderer Wickelung 
untorsuclit und mit den von den Firmen geglühten Proben derselben Charge vcrgUcheii. 

Wenn auch die im elektrischen Röhrenofen vorhandenen günstigsten Bedingungen im Gas- 
Ofen nicht zu realisieren waren, so zeigten sich doch die in der Rcichsanstalt ausgeglüliten 
Proben den von den Firmen ausgcglühten in rein magnetischer Beziehung durchweg und 
zum Teil sehr beträchtlich überlegen. Dagegen hatte das magnetisch weichere, in der 
Reichsanstalt geglühte Material auch eine größere elektrische Leitfähigkeit erhalten, sodaß 
infolge der vergrößerten Wirbelströme auch der Gcsamtvcriust wieder etwas erhöht wurde. 

Die Verringerung der VcrlustzifTer betrug daher im Mittel nur etwa 15® ln einem Falle 
allerdings 36®», zugunsten der in der Roichsanstalt behandelten Proben. Da bei den 
dünnen, im Reihrenofen geglühten Blechbündeln die Bestimmung der «Verlustziffer*' aus- 
geschlossen war, so wurde als Maßstab für die sogenannte „Alterung*^ die durch 600-stündige 
Erwärmung auf 100® eintretende Vergrößerung der Roerzitivkraft gewählt, da unter sonst 
gleichen Verhältnissen durch die Roerzitivkraft die Breite der Hystereseschleife und somit 
auch die Größe des Hystcrescverlustes bestimmt wird, während sich die Leitfähigkeit und 
somit der Wirbelstromverlust, wie durch die Versuche festgestellt wurde, infolge dauernder 
Erwärmung nicht merklich ändert. Die sämtlichen Proben wurden einmal oder roohrinals 
einem Alterungsprozeß in verschiedenen Gasen unterworfen. Es ergab sich hierbei, daß die 
Alterung nicht nur abbäugt von der ursprünglichen Beschaffenheit des Grundmaterials, 
sondern auch von der Hohe und der Art des Ausglühens. Beispielsweise gelang es, ein 
Altem vollständig bei einzelnen Proben zu venneidon, die sich bei anderer thermischer 
Behandlung beträclitlich verschlechterten. Auch die Tatsache, daß sich durch ein geeignetes 
Verfahren stets die Folgen des Alterns (unter Umständen eine Verscltlechterung von mehr 
als 100®;'«) beseitigen lassen, nicht aber immer die Neigung zum Aitern, wurde durch wieder- 
holte Versuche nachgewiesen. Zur völligen Aufklärung dieser Erscheinungen wird voraus- 
sichtlich die im Gang befindliche mikrographlscbe Untersuchung durch Hrn. Dr. Goerens 
in Aachen beitragen. 

Für die sämtlichen vorerwähnten Proben wurde die Leitfähigkeit sowie für eine große 
Anzahl derselben auch der Temperaturkoeffizient der I,citfähigkeit zwischen 20® und 100® 
ermittelt. 

Die weiteren, zum Teil schon begonnenen Untersuchungen beziehen sich auf Le- 
gierungen mit Kohlenstoff, Silizinm, Aluminium und Mangan von verschiedenem Prozent- 
gehalt, welche in daukenswerler Weise von den Firmen Friedr. Krupp in Essen, Linden- 
berg in Kemsebeid-Hasten, Phönix in Uuhrort und vom Bochumer Verein speziell für den 
vorliegenden Zweck hergestellt und zum Teil von den Feiublechwalzwerkeu von Capito & 

Klein in Benrath, Gebr. Keusch in Hoffnungsthal und dem Eisenwerk Gelsweid in ßlech- 
form ausgewalzt werden. (s«biuB folgt) 



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158 



UlCFSnATK. 



^iciTicuKirr r('B IcrntruErrurKinnc. 



Referate. 



Theodolltuiiterbau mit kardaiiisclier EluhauKUiig. 

Nach dem Ini^truHtetU. 

Die neue Horizontiervorrichtung; rührt von der Firma G. Warkentln & M. Krause 
in Lelpsig her. Im wesenUicbcn ist sie vom Kef. in der Rund^fchau /. Ttxhnik u. Wirltcha/t 
{Frag) 1» S. 5*7. J9f)8 bereits beschrieben worden; jedoch ist die dort angeregte Ergänzung 
hinsichtlich der Möglichkeit einer genauen Zentrierung neu hinzugekominen. Die Kon- 
struktion erinnert an die bekannte, besonders von Starke & Kämmerer ln Wien aus- 
geführte Anordnung, bei welcher die Instruinentaufstellung mittels „Nußbewegung“ erfolgt, 

die durch zwei um 90* voneinander 
entfernte Stellschrauben und diesen 
diametral gegenüber stehende Spiral- 
federn bewirkt wird. Der Fortschritt 
besteht darin, daß an die Stelle der 
Nußbewegung, die ungünstige Rei- 
biingsveriiäUnisse aufweist, die Be- 
wegung um zwei zueinander senk- 
rechte Schraubenzapfen (kardanlsche 
Einhüngung) tritt, die immer leicht 
beweglich bleiben. Soweit kieifKrc In- 
strunuuutypen in Betracht kommen, 
kann die neue Horizontiervorrich- 
tung auch mit dem sonst fast aus- 
schließlich gebrauchten Dreifußunter- 
bau in Wettbewerb treten, dem sie 
durch einfachere Handhabung — 
rasches Au^nden der beiden zu- 
einander senkrechten Steilungen der 
Alhidade und Betätigung von nur 
ztrei Stellschrauben beim Aufstellen 
— überlegen ist. 

Die Einzelheiten der Ausführung 
sind aus der Figur (Grund- und 
Aufriß) zu ersehen. Die Zentral- 
büchse, die die Sichachse aufnimmt, 
endigt in einem wulsfförmigen An- 
sätze, in welchen die Schrauben c, c, 
eingreifen, die die eine der beiden 
Achsen der kardauischen Einhängung 
bilden. Diese hüben ihre Bchraubeunmttern in dem um die zweite .Schraubenachse c-, c, 
drehbaren Ringe f>. Vier zueinander senkrecht steheudo Arme, von denen zwei einander 
gegenüber liegende aa im Aufrisse erscheineu, sind mit der ZentralbUchsc aus einem 
Stück gegossen und nehmen die Stellschrauben 1 und 3 und deren Gegenfederu 2 und 4 
auf. Die beiden Achsen der kardanischen Einhäiigung c, <•, und c, r, sind den Verbiudungs- 
geraden von Stellschraube mit Gegenfeder — 3 4 und 1 2 — parallel. Wird die .Schraube 1 
verstellt, so dreht sich das ganze Instrument um die Achse e, c,. Schraubt man bei 3, so 
kippt da.H Instrument um die zur vorigen senkrechte Achse r,C). 

MH diesem Unterbau vollzieht sich die Aufstellung der Stehachse sehr einfach. Man 
stellt die Alhidadenlibelle (beim Nivellier: PVrnrohr samt Libelle) in die Richtung zweier 
Oegeuaniie a a und bringt diese Libelle mH der Stellschraube zum Einspielen. Dann dreht 



-5 B 




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XXTIIl. Jahrr*M- Mal 1908. 

mau die Albidade um 90° (in die Richtung der anderen beiden Gegenarrae) und wiederholt 
da« Verfahren mit der anderen Stellschraube. 

Die Verbindung des Instruments mit dem Stativkopfe ist derartig ausgeführt, daO zugleich 
eine scharfe Zentrierung möglich ist. Zur Schraube e der Grundplatte d gehört die Mutter /, 
deren Durchmesser kleiner ist als jener der Mittelöflnung des Bronzetellers y des Stativs; 
dadurch ist die zur scharfen Zentrierung erforderliche geringe Beweglichkeit des Instru* 
mentes auf dem Stativkopfe erzielt. Wird dann / vollkommen angezogen, so schließt der Ring- 
ansatz A der Mutter / fest an die Unterseite von g an. Wird die Verbindung von Instrument und 
Stativ gelöst, so fängt der Ring r, der mit den Winkeln tr fest verbunden ist die Schrauben* 
mutter / auf. Die Winkel tt sind mit den drei Lappen / des Stativkopfes verschraubt. Der 
im Aufrisse links dargestcllte Lappen / hätte eigentlich verkürzt gezeichnet werden sollen, 
ist aber der besseren Übersicht wegen in die Bildebene gedreht gedacht. 

Die neue Einrichtung wurde vor ungefähr l'A Jahren eingeführt und hat sich seither 
gut bewälirt. Ür. A. Hatrpfer in Prag. 

SSwIcky-Keißsclie Libelle mit Sclieurera Skalenlialter. 

Nach dem Inetrument. 

Ober die Zwicky-Reißsche Libelle (D.R.P. Nr. 160696), an der die Berichtigung der 
Libelle nicht durch Verlegung der Libellenachse und der fest damit verbundenen Skale, 
d. h. durch Verlegung des ganzen Libellenglases gegen die Fassung, sondern durch Längs- 
Verschiebung der vom Libellenglas getrennten Libellenteilung auszufUhren ist, Ist hier schon 
zweimal berichtet {die*e ZdUchr. ^6, S. SO, ISd. Neuerdings hat Hofmechaniker Scheurer 

in Karlsruhe eine kleine Abänderung 
ausgeführt (D.R.G.M. 306670), darin be- 
stehend, daß die zwei Halter der Skale 
durch ein Rohr verbunden sind, das die 
Bewegungsschraube umhüllt, die ihrer- 
seits in einem zweiten Rohr sich beßndet; 
der Kopf dieser Schraube zur Ver- 
schiebung der Skale ist um Kndr der 
Libelle angebracht. Die Unterschiede 
und V'orteile gegen die seitherige An- 
ordnung bestehen in folgendem: die Libelle hat durch die Verbindung der zwei Skalenhalter 
erhöhte Stabilität erhalten; zugleich ermöglicht das Verbindungsrohr die Anwendung einer 
von Uiden Seiten sichtbaren Glasskale, und die Schraube selbst ist gegen Beschädigung und 
gegen Staub geschützt; bei feinem Libellen ferner Ist die Handwärme beim Angreifen des 
jenseits des Skalenhalters befindlichen Kopfs der Bewegungssebraube weniger schädlich, als 
bei der bisherigen Anordnung. Bemerkt sei noch, daß das kleine Klemmschräubchen zum 
Festhalten der Skale in einer bestimmten Lage, das in der Figur oberhalb des Rohrs sichtbar 
ist, bei der für den Kef. gelieferten Libelle, einer Setzlibelie zum Horizontallegen der Glas- 
platte eines künstlichen Horizonts mit kleinem Holzdach, seitlich am einen Skalenhalter 
angebracht ist. Hammer, 

Bin Ausdehnaugspyrometer. 

Von Ch. Ffcry. Journ. de phgs, ß, S, 889. 1907. 

Im Jalire 1904 hat Fery ein Pyrometer beschrieben, bei dem die Strahlung der 
Wärmequelle auf die im Brennpunkt eines Hohlspiegels befindliche geschwärzte Lötstelle 
eines Thermoelementes fällt. Da es sich hier um die Gesamtstrahlung handelt, so ist die 
absorbierte Energie und die dadurch hervorgerufene Erwärmung der Lötstelle nach dem 
Gesetz von Stefan-Boltziuann der 4. Potenz der gesuchten Temperatur proportional. Um die 
Angaben des Instrumentes unabhängig von der Entfernung zwischen Pyrometer und Objekt 
zu machen, wurde eine besondere Einrichtung getroffen (vgl. dieee ZeiUckr. S. 94. i901). 




RsntATt. 



159 



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RBrKSATK. 



T'.KtTiKniKirT r^B IwmtrHnrTKranrnr 



KK) 



Nun hat der Verf. ein neues PyromettT konstruiert, das ebenso auf dem Geaets der 
Gesamtstrahlung beruht und gewisse Ähnlichkeit mit dem früheren Instrument besitzt, aber 
jede elektrische Messung und die Anwendung eines Galvanometers unnötig macht. An die 
Stelle, an der sich früher die Lötstelle des Tbermoeloinontes befand, ist jetzt eine Spiralfeder 
gcjietzt, die aus zwei sich thermisch verschieden ausdehiienden Metallen besteht. Die Feder 
ist geschwärzt; sie ist 0,02 mm dick, 2 mm breit, und der äuilcre Durchmesser der Spirale 
beträgt el)enfalls 2 mm. Mit der Feder verbunden ist ein Zeiger, der auf einer Skale spielt, 
auf der direkt die Temperaturen abgelescn werden können. Die Unabhängigkeit der Angaben 
von der Entfernung wird ebenso erreicht wie bei dem erwähnten früheren Pyrometer. 
Der Zustand der Spiralfeder und somit die Einstellung des Zeigers hängt von der Temperatur 
des ganzen Apparates ab, der durch eine blanke Nickelhülle vor direkter Bestrahlung 
möglichst geschützt ist. Durch eine kleine Stellvorrichtung ist es möglich, den Zeiger vor 
jeder Ablesung auf den Nullpunkt zurückzufUhreii, ohne das lustrumont öffnen zu müssen. 
Oer MeObereich des Apparates erstreckt sich in der heschiiehenen Konstruktion je nach den 
gewählten Blenden von 600** bis P500® oder 1200® bis 2000® C. //«y* 



* Eiuc Form des Kosinus -Flliumerphotometoni. 

Von J. S. Dow. mi. Mag. 14. S. 644. 4907. 

Die Anordnung des Photometers ist aus Fig. 1 u. 2 ersichtlich. Der rechtwinklige Ritchie* 
sehe Gipskeil P ist gleich weit von den beiden zu vergleichenden Lichtquellen /., und /., 
entfernt Über l* ist unter 45® gegen die horizontale KnnU^ k ein Spiegel M angebracht, 
welcher in Verbindung mit den beiden Linsen C, und 6*^ ein reelles Bild von P am Orte 




rif . I. Tig.i. 



der Blende H erzeugt. Der Beobachter blickt mittels der Lin.se f, auf />. Wenn (\ in Ruhe 
ist, sicht er das in Fig. 3a angegebene Gesichtsfold, falls die eine Lichtquelle rotes, die 
andere grünes Licht ausstraliit. Er stellt dann auf gleiche Helligkeit des roten und grünen 
Feldes ein. Durch eineu Motor läßt sich die Linse C| In der Ebene senkrecht zu ihrer Achse 
in eine hin und her gehende Bewegung versetzen, ln diesem Falle ergibt sich das in 

Fig. 3b gekennzeichnete dreiteilige Gesichtsfeld. Der 
Beobachter kann dann auf Aufhöreu des Flimmems im 
mittleren Felde einstellen. Wenn man t\ so schnell be- 
wegt, daß das Flimmern überhaupt verschwindet, kann 
man auch das Gleichheitsprinzip verwerten; die Ver- 
gleichung wird hierbei durch den Umstand erleichtert, 
daß das mittlere Feld in der Mischfarbe der beiden 
anderen leuchtet. 

Die Einstellung erfolgt, indem man Pmittels des Armes A (Fig. 1) um k dreht. A spielt über 
einer Kreisteilung 4\ welche nach dem Lambertschen Kosinus- Gesetz mittels der Formel 




y, _ cos (45 — o) 
Ji cos (4ö (?) 



berechnet ist und direkt das gesuchte Lichtstärkenverhältuis angibt. In dieser Formel be- 
zeichnet ff den Winke), um weichen man /* aus dcrjctiigen Stellung drehen muß, in der die 



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XXVin. JahrfUf. M»l 1»08. 



RiriRATB, 



101 



beiden Seiten von P, aUo die beiden Photoineterfelder, gegen die Linie A, gleich geneigt 
Bind. Der gebräuchlichste Teil dieser Skale liegt zwischen 0,2 und 5. An diesen Grenzen, 
denen Kinfallswinkel von rund 10*^ und 80^ entsprechen, sind die Ablesungen nach den 
Versuchen von Dow noch auf etwa 3% genau. Dies stimmt ungefähr mit den Ergebnissen 
von Matthews überein, nach denen Gips für Einfallswinkel von 0^ bis 30** das Kosinus- 
Gesetz befolgt und bei 75® eine Abweichung von etwa 5% zeigt. Übrigens läßt sich der 
EioHuß der auftretenden Fehlerquellen, wie Verf. mit Hecht hervorhebt, durch Anwendung 
der Sttbstitutionsmethode auf ein Minimum zurückführen. Besser noch wäre es, einen Schritt 
weiter zu gehen und die ganze Skale teils rechnerisch, teils empirisch zu bestimmen, wie cs 
Krüß bei dem Krüß-Wingenscheti Beleuchtuugsmesscr tut. 

Die F'limmermethode von Dow ist, worauf Verf. selbst hinweisL, eine Modifikation der- 
jenigen von Kood, über welche ln dieser Zeitschr. 20. S. J90. 1900 berichtet ist. Denn Rood läßt 
eine Zylinderlinse vor I\ Dow eine sphärische Linse vor dem virtuellen Bilde von P oszillieren. 
Als Vorzug seines Photometers hebt Verf. hervor, daß weder die beiden zu vergleichenden 
Lichtquellen, noch der Photonieterkörper verschoben werden, sodaß der Beobachter seinen 
Standpunkt nicht zu verändern braucht. 

Unter Benutzung dieses Pbotometers fand Dow nach der Methode der gleichen Heilig- 
keit und der Flimmermethode bei nicht allzu großen Farbenunterschieden nahezu dieselben 
Werte. Für gleichfarbige Lichtquellen war die Einstellungssicherhcit bei beiden Methoden 
die gleiche; für sehr verschieden gefärbte Lichtquellen erwies sich die Flimraermelhode als 
die günstigere. 

Nachdem der Verf. noch einen Vorschlag für die Verwertung des Kontrastprinzips ge- 
macht hat, ohne jedoch näher darauf einzugehen, berichtet er schließlich über Versuche nach 
der Cro vaseben Metliode. Nach dieser Methode blickt man bekanntlich durch eine bestimmte 
Flüssigkeit hindurch, welche nur einen engbegronzten Strahlenbezirk in der Nähe der 
Wellenlänge Jl = 0,682 durchlUßt, auf die Vergleichsfelder, sodaß diese in derselben Farbe 
erscheinen. Ais einen Hauptübelstand dieses Verfahrens bezeichnet Dow bei Einstellung 
auf gleiche Helligkeit die hierzu erforderliche relativ große Schichtdick-e und die dadurch 
bedingte geringe Helligkeit des Gesichtsfeldes. Bei Benutzung des Flimmerprinzips genügte 
jedoch schon eine 3 »»«i dicke Schicht. Verglichen wurde Kohletifadenlampc mit Nernst- 
I.ampe, Argand -Gasbrenner mit GasglUhlichtbreimer, gewöhnliche Bogenlampe mit Oas- 
glüblichlbrenner bezw. Argand-Gasbremier, Flammcnbogcnlampe mit Argand-Gasbrennor. 
ln allen diesen Fällen stimmten die Mittelwerte eiuer Beobachtungsreihe mit und ohne 
Crova- Schirm recht gut in den beiden ersteren Fällen auf 2®o überein. 

Diese Übereinstimmung ist überraschend, da die Crovasche Methode zunächst nur 
für den Vergleich von Carccl- Lamp« und Sonnenlicht gilt. Dow erklärt sich die Über- 
einstimmung beim Vergleich der erwähnten Lichtquellen mit kontinuierlichem Spektrum 
durch die Tatsache, daß das Auge für Licht in der Nähe der oben angegebenen Wellenlänge 
am empfindlichsten Ist. 

Für den V'ergleich von verschieden gefärbten Lichtquellen mit kontinuierlichem Spek- 
trum empfiehlt Dow auch gelbe Photometerschirme, welche nur Strahlen in der Nähe von 
i = 0,582 fs reflektieren. Nach Ansicht des Ref. ist jedoch auzunehmen, daß solche Schirme 
ihre selektiven Eigenschaften im Laufe der Zeit durch Verstauben (oder Beschmutzen) 
ändern werden. 

Für Lichtquellen, deren Spektra nur aus einzelnen Spektrallinien bestehen, z. B. Queck- 
silberbogenlampen, hält auch Dow die Crovasche Flüssigkeit und gelbe Schirme nicht für 
anwendbar. 



LK. XXVIll. 



12 



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162 



BÖCiniRBUFtKCHVXOSfi. Zf:tTS*'nKirT rf« ImaTBrjiEmtSKOirDiL 



Bflcli«rbe«pr«changeM. 

W. Jordan, Handbuch der VermeMunfrskunde. 3. Bd. I^andes-Venneasung und Orundaufgaben 
der Erdmeasung. 5^ erweit. Auf!., bcarb. v. weil. Prof. Dr. C. Reinhertz. Mit Vorwort 
Ton E. Hammer, gr. 8“. VIII, 678 u. 72 S. ni. Fig. Stuttgart, J. B. Metzler fHO?. 15 M. 

Die 5. Aufl. doa III. und letzten Bandes von Jordans Handbuch der Vermessungskunde 
ist der 4. AufJ. gegenüber durch den Bearbeiter, den verstorbenen Prof. Dr. C. Reinhertz, etwas 
stärker verändert, insbesondere auch, wie schon der Umfang bekundet, erweitert worden, 
als es bei den Neubearbeitungen der beiden voraugegangenen Bände (6. Aufl. des II. 1901, 
5. Aufl. des I. 1904) der Fall war. Eis ist hier nur kurz auf den Inhalt eines Baches ein- 
zugeben möglich, dessen überwiegend größter Teil der lUrechnung der Messungen der hohem 
Geodäsie gewidmet ist. Immerhin möchte ich zunächst auf die Veränderungen der 5. Aufl. 
gegen die 4. aufmerksam machen, ln den Kapiteln I bis III ist wenig verändert (doch z. B. 
die Basismessung umfassender dargestellt), in IV jetzt alles auf die sphärische Dreiecks* und 
Koordinaten-Bereebnungon der Landesvermessung (nebst einfachem Übergang auf das Eliipsoid 
für lineare und für geographische Koordinaten) sich Beziehende im Zusammenhang behandelt; 
der Inhalt der Kap. VI bis VIII der vorigen Aufl. bildet den der jetzigen Kap. V bis VII, 
während die frühem Kapitel IX und X Jetzt in VIII (Poiardreleck mit reduzierten Breiten 
und allgemeine Theorie der geodätischen Dreiecke) zusammengezogen sind. Elbenso sind 
XI und XII der letzten Aufl. jetzt in IX, Grundaufgaben der Erdmessung, vereinigt und 
etwas erweitcit. Neu binzugokommen Ist durch Heinhertz ein kurzes Kap. X, „Orientierung 
eines Dreiecksnetzes durch Polhöhe pnd Azimut* (mit Benutzung von Albrechts „E'ormeln 
und Hüifstafeln für geographische Ortsbestimmungen*. S. Aufl., Leipzig 1HU4, bearbeitet), über 
dessen Notwendigkeit oder Zweckmäßigkeit man angesichts der zahlreichen ausführlichen 
^Werke über diesen Gegenstand zweifelhaft sein kann. 

Was die htMtrHmenlcukundt^ angebt, so kommen für sie eigentlich nur Telle des I. Kapitels 
in Betracht; die § 4 bis 7 besprechen: Heliotrope (die neusten Formen der amerikanischen 
Modelle fehlen); Schraubenfehler und Teilungsfchler (an den großen Theodoliten für Landes- 
vermessungS' und Erdmessungstriangulationen); Anordnung der Winkelmessung, Allgemeines 
über die Theodolite; Genauigkeit der Wiiikelmessuug, Seiteiirefraktion; sodann §8 und 9: 
Längenmaße und Maßvcrgleicbung, Normalmaße, Komparatoren; % 10 bis 17 ßasisinessung: 
Allgemeines über Grundlinietunessung und ältere Messungen, Bcsselscher ßasismeßapparat 
und Maßbestimmungen dazu, Ausführung der ßasisinessung; Basisapparate mit isolierten 
Mikroskopen (Ibafiez-Brunner, Preuß. Geodät. Institut, Rcpsold, Woodward, EHmbock), 
Maß- und Temperaturbestimmungeu für bimetallische Stäbe, Basismessuiig mit Metall-Drähten 
und -Bändern, Genauigkeit der Basismessung und Anordnung der Grundlinien. In Beziehung 
auf die «Anordnung der GrundUnlen*, Länge und Verteilung im Dreiecksne.tz, wird die 
Verbesserung und Vereinfachung des Jäderinschen Verfahrens durch die E'inführung des 
Invar schon in naher Zukunft sicher Veränderungen gegenüber unsern jetzigen Anordnungen 
und Vorstellungen zur Folge haben. Schon § 18, Basisnetzc, ist theoretisch -rechnerischer 
Natur, die näch.sten Paragraphen betrachten Fehler und Fehlcrfortpiianzung in Dreiecks- 
netzen und BasisamschlUsse, und die folgenden Kapitel II bis VIII, §24 bis 96, sind durchaus 
der fiern'hnung der Triangulierungen gewidmet. Auch im Kap. IX, Grundaufgaben der Erd- 
messung, ist auf die instrumenteilen Hülfsmittel nirgends mehr zurückgegrlffen, z. B. wird 
selbst in den von Reinhertz bcigefUgtcii § 107 und 108 über Schwerkratl und Niveau- 
flächen an der Erdoberfläche bei E^rwähnung der y-Messungen der Pendelapparat nicht vor- 
gefUhrt, der nach v. Sterneck jetzt seit 20 Jahren in der Hegel zur relativen Ermittlung 
der ^-Werte dient. Im letzten Kapitel X, das, wie bereits angeführt, der direkten Be- 
stimmung der Polhöhe des Standpunkts und des Azimuts einer von ihm ausgehenden 
terrestrischen Richtung gewidmet ist, werden in § 111 „die Instrumente'* (und die Korrektionen 
der Beobachtungen) kurz besprochen, nämlich das Universal, wobei jedoch meist auf Früheres 
verwiesen wird, und die Beobachtungsuhr, ohne auf die Einrichtung der Uhren einzugehen. 



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XXTIII. Jahrg&ttff. Mai 1»0S. 



BOcnUllfPRICHUIIOBII. 



1G3 



Die MeAsungsmcthoden, die in dickem letzten Kapitel behandelt werden, sind absichtlich 
wetti^ zahlreich, nämlich (§112): Ju aus gemessenen Zenitdistanzen in der Xähe des 
I. Vertikals, a aus zu bekannter Zeit gemessenen Horizontalwinkeln zwischen Polaris und dem 
terrestrischen Punkt, 7 aus Zirkummeridian* (einschl. Polaris-) Zenitdistanzen; im folgenden 
Paragraphen sind Zablenbeispleie durchgefUhrt, und der übernächste Paragraph geht auch auf 
Messungen mit Hülfe der Sonne, also untergeordneter Genauigkeit, ein. Allo andern Instru* 
mente, z. B. das Zeuitfernrohr mit Horrebo w-Libelle für und Methoden, z. B. die neuer 
dinga in den Vordergrund getretenen Methoden der gleichtn Zenitdistanzen, bleiben aus- 
geschlossen. 

Don Anhang des Bandes bilden ausführliche „Hülfstafcln“ zu den theoretisch -rechne- 
rischen Kapiteln (also z. B. nicht zu Kap. X). 

Wenn nach dieser kurzen Inhaltsübersicht auch die hutrumenUnkandt' nicht in erster 
Linie an diesem Band des umfassenden Jordanseben Werkes beteiligt ist, so darf dies doch 
kein Grund sein, nicht auch hier die große Bedeutung des Buches anzuerkennen, aus dem 
seit drei Jahraehnton so Viole Belehrung geschöpft haben; und ich schließe auch hier mit 
dem Wunsche, daß auch nach dem Tod von Reinhertz die Fortführung der drei gewich- 
tigen Bände, die unter anderem wieder auf strafferes Zusamtnenfassen wird gerichtet sein 
müssen, in berufene Hände gelegt werden möge. IJatntncr. 

Neue Preisliste vouSlemens & Ualske A.-G.,>Veruerwerk, ln Uerllu-Nonnendanim» 

Preisliste 56 über Meßinstrumente für Laboratorien und Montage. 8 ^ 69 S. m. Fig. 1907. 

Die Neuausgabc dieser Preisliste enthält neben einer großen Zahl bekannter und 
bewährter Apparate eine Reihe von Neukonstruktionen und V^orbesserungen, auf die im 
folgenden näher eingegangen sein mag. 

An sämtlichen Präzisionsinstrumenten fällt eine Neuerung auf, die, auf den ersten 
Blick UDscheinbar, sehr zur Bequemlichkeit des Arbeitenden beiträgt. Es sind nämlich 
durchweg alle Anschlußklemmen an die Seite des Apparates verlegt, die der Skale benachbart 
ist. Man kann also alle I^eitungen von hinten her zufUhren, was namentlich bei höheren 
Spannungen zweckmäßig ist, und hat trotzdem die Skale aufrecht stehend vor sich. 

Unter den mannigfachen, bekannten Formen der Präzisionsinstrumente für Gleichstrom 
sei als neu hervorgehoben ein Präzisionsstrommesser M.Wr. 7, der beim maximalen Ausschlag 
nur eine Spannung von ^15 Millivolt erfordert und eine Teinperaturkorrektion besitzt, sodaß 
auch eine Dauereinechaltung mit maximalem Ausschläge die Angaben des Apparates als 
Strommesser nicht verändert. Dank dem geringen Spannungsabfall konnten auch den 
zugehörigen Nebenschlüssen kleinere Abmessungen als früher gegeben werden. 

Unter den Präzisionsapparaten für W'cchselstrom ist zunächst ein neuer Lcistungszeiger 
für Drehsirom zu erwähnen, der, aus einer eigenartigen Kombination zweier Wattraetersyatenu* 
be.stehend, mit einer Zeigerablesung die gesamte Leistung, die bei beliebig schiefer Belastung 
ln einem Drehstromsysiem verbraucht wird, abzulesen gestattet. 

Ganz besonders hervorzuheben sind aber die .Präzisions-Strom- und -Spannungstrans- 
forraatoren für Moßzwecke“. Diese Apparate haben bekanntlich für Wechselstrommessungen 
dieselbe Bedeutung wie Nebenschlüsse und Vorschaltwiderständc bei Gleiclistromapparaten. 
Sie haben erstens der Bedingung zu genügen, daß das libcrsctzungsverhältnis für alle 
Belastungen dasselbe ist, und zweitens, daß die sekundäre Spannung bezw. der sekundäre 
Strom gegen die entsprechenden primären Größen in der Phase nicht verschoben ist 

Diese Bedingungen sind bei den Transformatoren von Siemens & Halske praktisch 
mit großer Annäherung erfüllt. Die Stromwandler, die z. T. zwei bis drei Meßbereiche 
umfassen, werden für Ströme bis zu 1500 Amp. gebaut; der sekundäre Maximalstrom 
beträgt bei allen Transformatoren 5 Amp. Präzisions-Spannungstransfonnatoreii werden bis 
zu 15000 Volt gebaut; die SekundHrspannung beträgt tnaxiina) 100 Volt. 

Von den Spiogeliustrumenten seien als neu hervorgehoben das Doppelspicgclgalvano- 
meter von Saladin, bei welchem der Ausschlag des einen als Abszisse, der des andern als 



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IGl 



Nie StACBIKjrBMB BOCUU. NoTlI. 



ZcrrtüHKirT rOv lirmintnrrntxuvD». 



Ordinate in einem KoordiiiatenBysCem ei'scheint, weiter das Panzcrgalvanometer nach du Bois- 
Hubens mit einer am Panzer angebrachten Einrichtung zur erschütterungsfreien Aufhängung 
nach Angabe von Hagen und schließlich eine Umkonstruktion des Spiegeleiektrodynamo- 
meters. 

Weiter sei hingewiesen auf den Oszillographien nach Sio.|ncns-Blondel, auf die Meß- 
einrichtungen zur Bestimmung von Induktionskonstanten , unter denen namentlich die kUine 
Maschine zur Erzeugung von Hochfrequenzströmeii manchem eine willkommene Neuerung 
sein wird^ und schließlich unter den Hülfsapparaten auf den Heguliertransformator (sog. Auto- 
transforinator) zum Anschluß an 120 oder 220 Voll Wechselstrom zur Herstellung jeder 
beliebigen Spannung von 0 big 120 bezw. 220 Volt für die Abnahme von maximal 20 bezw. 
10 Amp. 

Diese Beispiele, die auf VollstHndigkeit keinen Anspruch machen, mögen genügen zu 
zeigen, daß viele neue, wichtige Apparate, namentlich für WechseUtrommessungen, in der 
neuen Preisliste enthalten sind. Eine große Zahl von Abbildungen, auch literarische Hinweise 
dienen dazu, sich ein richtiges Bild von Zweck und Verwendungsarc der Apparate zu machen. 

£. 0 . 



"Neu erschienene Bacher. 

Anttuaire Jfour tan liMM, ptthlit par If Hurtuu da f.ongitmk*. Avec dei* notica 12*’. 

950 S. m. Fig. Paris, Gautbier-Villars 1908. 1,50 M. 

G. ßigourdan, iJktance da Atira et en pariicuiiei' de* hUoUe» Fixe*. U. Deslandros, 
Congra de St.-Loui*^ Oxford ei Meudon de P Union intemattonaU pottr la cftop&tüUm dan» Ui 
fUvherekei Solaira. — F. Guyou, h^ole de CA*trononiU pratigue de PtihirfTfttoire de Afoid' 
gimrU. etc. 

P. Engel, f)H)iaiion* de» Compa». PUude geouictrigve; compemation du VomjM* llumMm. 8**. 72 8. m. 
4 Fig. Paris 1907. 2,40 M. 

R. Geigenmflilor, Leitfaden u. Aufgabensammlung zur höheren Mathematik. Für techn. Lehr- 
anstalten und den Selbstunterricht bearb. II. Bd. Die höhere Analysis od. DifTerentlal- 
u. Integralrechnung. 6. Aufl. 8°. VIII, 339 S. m. 91 Fig. Mittweida, Polytechn. Buch- 
handlung 1908. Geb. in I.,einw. 7 M. 

Sammlnog Göschen, kl S*’. Leipzig, G. J. Göschen. Geb. in Lcinw., jedes Bdchn. 0,80 M. 

53. B. Sporer, Niedere Analysis. 2-, verb. Aufl 179 S. m. 5 Fig. 1908. — 
81. H. Schubert, Vierstellige Tafela n. Gegeotafein f. logarithmisches u. trigonometrisches 
Rechnon, in zwei Farben zusammengestellt. 3., verb. .\ufl 128 S. 1908. — 147. F. Junker, 
Kepetitorium u. Aiirgabensammlung zur Integralrechnung. 2., verb. u. vorm. Aufl. 135 $. 
m. 52 Fig. 1908. — 374. G. Jäger, Theoretische Physik. IV. Klektromagnetifcho Licht- 
theorie u. Elektronik. 174 S. m. 21 Fig. 1908. 

G. J. Gray, liibliographg af the Work» of haac AVtr/o«, wüh mde». 2. Aufl. 4*. London 1907, 

Oeb. in Leinw, 5,60 M. 

H. Pellat, Cour» d'^Uctricite, Vol, III; fyectrolgm; eUetiocapdlnrite . et eUctron». 8*. 296 S. 

m. Fig. Paris 1908. 8 M. 

Das volUUndige Werk, 3 Bd. 335, 568 u. 296 S. m. Fig. 1901 — 1908. 31 M. 



Notiz, 

In dem Referat „Zweite Studie über den ZirkumzenitalapparaP* von Fr. Nuil und J. J. Friä, 
HUk ZeiUt'hr. 2 ft» S. IK iitOü., muß es Zeile 14 u. 15 v. o. beißen; 

„4. Da.H Objektiv ist durch eine Blende mit quadratischer Öffnung abgeblendet worden.* 

Kaeh<lnisk vArbsisn. — — 

Verlsf TOB Julius Spriofcr in Berlin N. — UnlT«rsltits- Buebdruekerel von Qaetne SeSsde (Otto l>'raDcke) ln Berlin K. 



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Zeitechrift Instrnmentenkimde. 

KurcUorium : 

Geb. Reg.'Rat Prof. Dr. H. Landoll, Vorsitzender, Geb. Reg.-Rat Prof. Dr. A. Wettphal, geschiRs* 
führendes Mitglied, Dr. H. KrOt«. 

Redaktion; Prof. Dr. 8t Lindeck in Charlottenburg-Berlin. 

XXVIII. Jahrgang. Juni 1908. Sechstes Heft. 



Zar Tlirorie (Irr Prismenferiirolir- Objektive. 

VOB 

Dr. H. Hartlnf. 

Zweck der folgenden Zeilen ist ein kurzer Hinweis auf den EiniluJl, den die 
Einschaltung eines als planparallele Platte wirkenden reflektierenden Prismas in 
den Strahlengang eines Eernrohrobjektives auf dessen Korrektionszustand ansübt. 
Bekanntcrweisc wirkt die Planparallelplatte in bezug auf die Scbnlttweiten sphärisch 
und chromatisch überkorrigierend, weshalb man das Objektiv für sich von vornherein 
unterkorrigiert. Wenn cs aber seine größte Leistungsfähigkeit zeigen soll — und an 
die werden ja gerade bei den Prismenfernrohren sehr hohe Anforderungen gestellt — 
so muß vor allem die Sinusbedingnng auf das peinlichste erfüllt sein, und zwar in 
der Form, daß die beiden Kurven der Sclinittweiten- und Brennweitenaberrationen 
so genau wie möglich zusammcnfallen. 

Nun werden die durch den Quotienten Aisinu' definierten, kurz als Brennweiten 
bczeichneten Größen nicht verändert, wenn hinter das Fernrohrobjekliv die Plan- 
parallclplatte eingeschaltet wird. Korrigiert man also Fernrohr und Platte zusammen 
in bezug auf die sphärischen Aberrationen der Schnittweiten aus, so muß ein Feliler- 
rest in bezug auf die Brennweiten übrig bleiben, falls man von einem Objektive aus- 
ging, das für sich allein aplanatisch war, d. h. bei dem die Alierrationskurven der 
Schnitt- und Brennweite zusammenfielen. 

Dieser Fehler gegen die Sinusbedingung, der durch Berücksichtigung des Ein- 
flusses der Platte auf das aplanatische Objektiv, nämlich durch ümerkorrektion der 
Schnittweiten entsteht, kann merklich werden, wenn man es mit großen Üffnungs- 
verhältnissen zu tun hat, wie sie in der Tat für die modernen optischen Instrumente 
mit Bildumkehrung durch reflektierende Prismen gewählt werden. Ich weiß nicht, 
inwieweit die optischen Anstalten eine Berücksichtigung dieses Felilcrs bei ihren 
Prismenfernrohr- Objektiven für erforderlich erachtet haben. Des allgemeinen Interesses 
halber gebe ich im nachstehenden die Formeln zur Berechnung einer aplanatischen 
Kombination von Fernrohrobjektiv und Planparallelplatte, die für diesen oder jenen 
vielleicht nützlich sein können. 

In bezug auf die Bezeichnungen schließe ich mich an die von mir in dit»er 
Zriiichr. IS. S.357. tS!)S und 10, S. 104. 1899 veröffentlichten Arbeiten: „Zur Theorie 
der zweiteiligen verkitteten Fernrohrobjektive“ und „Zur Berechnung astronomischer 
Fernrohrobjektive“ an, sodaß ich mich wohl mit diesem Hinweise begnügen kann. 
Der Einfachheit halber setze ich das Objektiv als zweiteiliges, verkittetes voraus; die 
planparallele Platte hat die Dicke d und den Brechungsquotienten n. 

LE. xzviii. 13 



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166 



Habtihq, Thbosix dbk pRiSMBxrBRiiEOnR'OBJBKriTB. ZriTRCRsirr rrm lKiTRUMssTRmnrt>«. 



Dann wird die durch die Platte hervorgerufene chromatiacho Überkorrektion, 
wenn man in bekannter Weise von den Linien C nnd F ausgebt, 



und die Maßstabs- und Karbenglcichung 

II, 

(Q, _ Q,) + i'"?- (Q, _ y.) = _ y . 

n, 

Uieraus folgen die reziproken Brennweiten der Einzellinscn 

_ — (n, — 1) [ rfff, — y (n, _ 1)] 

da, ( 11 ,— 1) — </«,(», — 1) ’ 

— jt ( «»— l)l d«i — y(a, — 1)] 
da, (n, — i) — da, (a, — 1) 



Man berücksichtigt also den PlatteneinflnB, wenn man in den bekannten 
Gleichungen für y, und y, statt da, die Größe da, + ;•(«, — 1) und entsprechend 
statt da, da, -t-y(a, — 1) setzt. 

Die Invariantendifferenzen werden 



Q,-Q,= 



a, — 1 



U,-U, 



a, V, 

a, — 1 



Entsprechend den Gleichungen für S, (Fehler gegen die Sinusbedingung) und .S, 
(sphärische Aberration in der Achse) werden die Zusatzglieder für die Planparallelplatte 




<A h = 




In bekannter Weise Ul 



und somit wird 



f _ "l ~ ^ £1 -1. ^ Ü 

— ~ Tj ' V, H — , V, 1 

a, B,” a,> 

"j «•’ 



s, = 0, (l + -»■ + --'-i ) + , , 

s, = <i,> (i + liL + + a, lAf' - 2,,1 + + "*,*>»’ _ , 

\ »1 «, I \n.-l ",-l ^7 — 1)’^(»,-I)*^a,-1 '• 



Setzt man .S’, = 0, so erhält man Werte von Q,, die auf eine sphärisch und 
chromatisch für die Schnittweiten korrigierte Kombination eines zweiteiligen, ver- 
kitteten i* ernrohrobjektives mit einer planparallelen Platte bei der Brennweite 1 
führen. Man hat dann die Glassorien des Objektives so lange zu ändern, bis auch 
5, SS5 0 und damit das ganze System aplanatisch wird. 



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XIVIII. JahrcMg. JubI IMt. HaRTIBO, TrBORIB DBR PRMHBMrBRRRORI’OBJBKTiri. 



167 



Oie reziproken Radien werden schließlicli 

^ R| Ti 

?i = Q) + — j 



Pä = <A + 7ii 

„ n "«Ti 

Pl = <7i „ r- 



+ 1 . 



Zur Erläuterung will ich auf ein Beispiel näher eingehen. Das Prismen fernrohr- 
Objektiv habe eine Brennweite von 160 mm, entsprechend der für mittlere Abmessungen 
des Fernrohres bei einer achtmaligen Vergrößerung sehr geeigneten Okularbrennweite 
von 20 mm. Die liebte Öffnung sei 22 mm, demnach die Helligkeit 1 : 7,3. Wählt mau 
zur Bildnmkebrung Porro-Prismen, so hat man bei normaler Lagerung der beiden 
Prismen im Fernrohrkörper deren Hypotenusen 40 mm lang zu machen. Der Glasweg 
wird also 80 mm und so die Zahl d für die Brennweite 1 gleich 0,5. 

Als Prismenglas soll das Schottsohe „Borosilikatkron extra blasenrein“ Ver- 
wendung finden. Die Konstanten sind 

n„ = 1,51630 e = 64,0 
— 1,61390 
« _ = 1,521 96 



Hieraus folgt für die Brennweite 1 

»B = - 1) = -P 0,1863 , 

y® = -P 0,00052 , y' = -P 0,00175 . 



Wie man sieht, ist (p selbst bei diesem mäßig lichtstarken Prismenfemrohr doch 
so groß, daß es in der Gleichung S, = 0 keineswegs vernachlässiget werden darf. 

Für das Objektiv wählte ich den zuerst von E. von HoPgh eingeführten Typus 
mit Krön voraus, der in der deutschen Patentschrift 104343 genau besclirieben ist. 
Wie von Hoögh zeigte, ist cs möglich, durch Benutzung des schweren Baryum- 
silikatkrons in Verbindung mit Flintglas neben der Aufhebung der chromatischen und 
sphärischen Aben-ation noch die Sinusbedingung zu erfüllen. Eine ausführliche Unter- 
suchung aller möglichen Kombinationen habe ich in der oben an erster Stelle er- 
wähnten Arbeit gegeben. 

Die Glassorten sind 

Krön «f = 1,57947 = 57,7 Flint = 1,62377 = 36,9 

nf = 1,57653 = 1,61893 

= 1,58653 fii' 1,63585 

= 0,01000 «J — ™ 0,01692. 



Statt dieser Dispersionen gehen die kleineren 0,00899 und 0,01584 zur Berück- 
sichtigung des Einflusses der Prismen in die Rechnung ein. 

Das Kronglas ist 3 mm, das Flintglas 2,5 mm dick; durch entsprechende Be- 
stimmung des letzten Radius wurde die Brennweite für die C-Linie/, stets gleich 160 
gehalten. Nenne ich die sphärische Aberration in der Schnittweite zwischen Achse 
und Rand mit der Einfallshöhe von 11 mm t, den Fehler gegen die Sinusbedingung 
(Differenz von Brenn- und Schnittweitenaberration) e, so ergaben sich hierfür bei drei 
Radienkombinationen folgende Werte, deren Index auf die entsprechende Fraun- 
hofersche Linie hindeutet: 

13 * 



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16S 



HiiTiKS, Tiuoi» Dlm PusMiitnimoiil-OMHTlTi. ünTionirr rr« i u»c»i> ii. 



r, 


4 100 4-100 


-)-120 


'1 


- 52 — 57 


— 52 




— 470,44 ' — 497,65 


- 270,45 




4- 0,130 1 — 0,032 


— 0,050 




— 0,099 I — 0,087 


4- 0,079 



Hieraus wurde das endgültige System (Kombination von Objektiv und Umkehr- 



system) abgeleitet: 



r. = 4-110,37 
r, = — 54,298 
r. = _ 338,19 



rf, = 3 
rf. = 2, .5 



Scbnittweit« C 

, F 

Jlrennwoite C 
, F 



Achse 157,310 
137,246 
160,000 
159,649 



Rand 167,276 
1.57,324 
159,973 
159,719 



= — 0,034 =. 4- 0,007 

«'■=-(- 0,078 c'" = — 0,008 . 



Ans der Durchrechnung des parachsialen Strahles für C folgt 



/• = 4- 0,000.39 
S, = —0,0277 
S, = 4-0,169, 



in guter Übereinstimmung mit dem trigonometrisch errechnetcn Korrektionszustande. 

Der Kehler der chromatischen Vergrößerungsdifferenz, etwa 0,29 im Sinne einer 
Unterkorrektion der Brennweiten, kann bei verkitteten Objektiven mit möglichst 
kleiner Mitteldicke nicht gehoben werden, da keine Möglichkeit gegeben ist, dem 
Kinflusse der Flanparallciplatte durch entgegengesetzte Änderungen ira Objektive 
selbst zu begegnen. Man könnte aber die Objektivlinsen auseinanderrücken und so 
die gewünschte Korrektion auch den Brennweiten erteilen. In der Regel aber be- 
seitigt man die sehr geringe Vergrößerungsdifferenz, in diesem Falle etwa '/ 4 eo. durch 
entsprechende Änderung der chromatischen Brennweitenkorrektion im Okulare, falls 
cs sich überhaupt als notwendig herausstellt. 

Das durch die Differenz p, — ^3 deflnierte äußere Krümmungsmaß wird, auf die 
Brennweite 1 bezogen, 1,92. Dem entsprechen sehr geringe Zonen in den sphärisclien 
Aberrationen, wie aus der folgenden, für die D- Linie gerechneten Zusammenstellung 
hervorgeht. 



Höhe 


Sclmittweite 


Brennweit« 1 

1 




C 


0 


157,241 


1.59,844 


0,000 


0,000 


6,351 


157.235 i 


159.838 


— 0,006 


0,000 


8,982 


157,233 


159,837 


— 0,008 


0,001 


11 


157,237 1 


159,842 


-0,004 


4 -0,002 



Für eine um etwa 10 ///t kleinere Wellenlänge betragen die Überkorrektion am 
Rande und die größte Unterkorrektion in der Mitte des Objektives nicht mehr als 
0,003 mm bei einer Brennweite von 100 mm; die Sinusbedingung ist dann genau erfüllt. 
Damit ist der Beweis für die außerordentliche Leistungsftthigkeit des von Hoöghschcn 
Typus gegeben. 

Berlin, im April 1908. 



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XXVIII. Jakrf&oc« JaBi IMS. 



RiKCV, VcSSrACIIEK SrtXTRALSPALT, 



169 



Ein vieifaclier Spektralspalt. 

VOD 

Max RlACk ln Marburg. 

Im physiologischen Institute der Universität zu Marburg wird seit iängerer Zeit 
bei den Versuchen mit Spcktralfarbcn am Projektionsapparate eine Spaltkonstruktion 
verwendet, die gestattet, vier Farben aus einem Spektrum hcrauszuschneiden und sie 
zusammen oder paarweise zu mischen oder zwei und drei gemischte Farben mit einer 
weiteren Spektralfarbe zu vergleichen. Der Apparat wurde nach den Angaben des 
Hrn. Prof. Dr. F. Schenck in der mechanischen Werkstatt des hiesigen physiologischen 
Instituts hergestellt und dient sowohl zur Demonstration in der Vorlesung als auch 
zu wissenschaftlichen Untersuchungen. 

Der Vierfaehspait ist aus dem nach Angabe des Urn. Prof. Dr. L. Heine') 
konstruierten doppelten Spektralspalt mit dem „Dach“ hervorgegangen und im 
wesentlichen eine Verdoppeiung desselben. Ehe auf seine Konstruktion eingegangen 
wird, soil der Strahiengang bei Verwendung des Spaites durch Fig. 1 erläutert werden. 




Die Lichtquelle L beleuchtet durch den Kondensor K die Öffnung der Blende R. 
Von dieser Öffnung wird ein Bild ß, durch eine Linse 0, von großer Brennweite 
auf einem Schirme entworfen. Der Vierfachspalt S wird zwischen 0, und B möglichst 
dicht an 0, gesetzt, das Projektionsobjektiv O, nabe an ß geschoben und der Spektral- 
spalt » so gerückt, daß ein scharfes Bild desselben durch 0, in der Ebene von S entsteht. 
Wird jetzt das geradsichtige Prisma P zwischen 0, und ß gesetzt, so fallen durch die 
vier Spalte von S — in der Fig. 1 sind nur zwei angedeutet — Ausschnitte des 
Spektrums auf O,, die in ß, zu einer Mischfarbe vereinigt werden. Durch Vorschieben 
eines Glaskeiles g vor einen Spalt entsteht auf dem Schirme ein zweites Bild ß, 
(gestrichelter Strahlengang). An Stelle des geradsichtigen Prismas kann natürlich 
ein gewöhnliches Prisma verwendet wertien. 

Die Konstruktion des Vierfachspaites geht aus Fig. 2, 3 und 4 hervor. 

In einer Grundplatte A (Fig. 2) befinden sich zwei paraliele, rechtwinkiige Aus- 
schnitte ßiFig. 3), die durch einen schmalen Steg getrennt sind. Parallel zueinander 
verschieben sich durch Zahn und Trieb auf diesen Ausschnitten je zwei Schieber C, 
die an den einander zugekehrten Seiten je einen Bock b für ein Scharnier des Daches D 
tragen, dessen First das dritte Scharnier bildet. Die beiden Schieber eines Ausschnittes 
hängen durch das Dach zusammen, und je nach ihrer gegenseitigen Entfernung ist 
dieses mehr oder weniger spitz; die Dachkanten stellen die inneren Schneiden je eines 
Spaltes dar. Die Entfernung der Spalte läßt sich von 3 bis 80 mm ändern. Da jede 
Dachkante in der Verlängerung der Drehachse des zugehörigen Scharniers liegt, wird 
die Höhen- und Seitenlage derselben bei Verstellung des Dacbwinkels nicht geändert, 
was für die Spaltbreite von Wichtigkeit ist. Die äußere Schneide jedes Spaltes wird 



') AVinwcÄr ifonattbli'itlrr /, Augrnhtilkaiide 41, S. I. HfO-% 



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170 



Ruck, Viibfacbis Spistbalspalt. zuTtcHBiPT pCb IiwTBüiiBXTBnuBDB. 



durch die innere Kante eines zweiten Schiebers E gebiidet, der auf C, parallei za 
diesem, angebracht ist. Diese Schneide iiegt mit der Dacbkante in gieicher Höhe. 
Die Spaltbreite wird durch eine Schraube eingestellt, deren geteilter Kopf in Verbindung 
mit einer Teilung das Abicsen der Spaltbreite gestattet. Die Entfernung zweier be- 
nachbarter Spalte wird an Teilungen auf den unteren Schiebern ermittelt. 

Unter jeder Schneide des Schiebers E be&ndet sich eine Ausffäsung, welche einen 
Glaskeil mit seiner Fassung aufnimmt. Durch einen Knopf k kann derselbe vor den 
Spalt geschoben werden, wodurch dasjenige Bild auf dem Schirme seine Lage verändert, 
welches von dem durch diesen Spalt tretenden Lichte erzeugt wird. Die Schneide 
des Keiles liegt rechtwinklig zum Spalt; seinWinkel ist so bemessen, daß von zwei Spalten 
einander berührende Bilder bei einer bestimmten Größe der Blende B (Fig. 1) auf 
dem Schirme entstehen, wenn der eine Spalt mit, der andere ohne Keil benutzt wird. 





Flf. I. 



Flf. 9. 



Wird der erste Keil zurück- oder der Keil des zweiten Spaltes vorgeschoben, so fallen 
beide Bilder über einander und die eingestellten Spektralfarben werden gemischt. Für 
den vorliegenden Fall sind die Glaskeile in gleicher Weise angebracht, sodaß beim 
Anwenden der Keile ein Bild, ohne dieselben ein zweites entsteht. Hat man z. B. den 
ersten Spalt ohne Keil auf rot, den zweiten mit Keil auf blaugrün gestellt, so erhält 
man beim Mischen weiß. Ebenso wird nach Einstellcn des dritten und vierten Spaltes 
auf gelb und blau beim Mischen weiß erhalten. Es ist dabei gleichgültig, ob die zwei 
Spalte einem Ausschnitt der Grundplatte oder beiden angehören. Dadurch ist es 
auch möglich, Farben zu mischen, die näher als 3 mm aneinander liegen. 

Durch die oben erwähnte Anordnung der Glaskeile wird es nötig, beim Einstellen 
einer dritten und vierten Spektralfarbe die beiden ersten abblenden zu können, 
ohne ihre Einstellung zu verändern. Dies ist durch folgende Einrichtung auf der 
Rückseite der Grundplatte erreicht worden (Fig. 3). Parallel zu den beiden Aus- 
schnitten B sind ober- bezw. unterhalb derselben je zwei Schieber E durch Zahn und 
Trieb Z verstellbar angeordnet. Auf jedem Schieber sitzt rechtwinklig dazu ein 
zweiter G, der durch einen Hebel bewegt wird. An diesem zweiten Schieber ist eine 
größere Platte P befestigt, deren lange Seiten den Ausschnitten der Grundplatte parallel 
sind. Durch Bewegen des Hebels wird die Platte vor dem Ausschnitt auf und ab 
bewegt. Durch den Trieb Z werden die Platten ungefähr mit dem First des Daches 
gleichgestellt. 

Bei geringer Verstellung der Spalte ist dann eine weitere seitliche Einstellung 
der Abblender nicht nötig. Mittels dieser Abblender können die Spaltlängen ganz 
oder teilweise abgedeckt werden. Durch teilweises Abdecken können zwei verschieden 



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XITHL J>hrtmB(. Jul IM«. 



Ruck, YiurACiiBm SrxxTEAUrAt.T. 



171 



belle Karbengleichangen gleich bell gemacht werden, oder es kann in einem Farben- 
gemisch, das einer Spektraifarbe gleich sein soll, eine Überwiegende Farbe in richtiges 
V'erhältnis znr anderen gebracht werden. Dies würde auch durch Verengern des 
Spaltes zn erreichen sein. Da die Spalte jedoch stets eine gewisse Breite haben müssen, 
die am blanen Ende des Spektmms wegen der Lichtschwüche recht groß ist, so enthält 
jedes Spaltbild eine Mischfarbe, die durch Verengern des Spaltes geändert wird. 
Beim Verkürzen des Spaltes bleibt aber die eingestellte Mischfarbe unverändert. Die 
Verstellung jedes Abblenders und damit zugleich die Spaltlänge wird an einer Teilung 
abgelesen. 

Diese Abblendung der Spalte genügt nicht, wenn es sich darum bandelt, zwei 
Farben in einem ganz bestimmten Verhältnis zu mischen, oder eine Farbe um eben- 
soviel zu schwächen, wie die andere verstärkt werden soll. Zur Lösung dieser Auf- 
gabe, für die eine recht weitgehende Genauigkeit verlangt wurde, ist folgender Weg 
eingeschlagen worden. Die oberen Abblender wurden entfernt und an deren Stelle 
ein Schlitten J (Fig. 4) angebracht. Dessen 
Schieber L trägt einen zweiten, ienkrccht 
daxn stehenden A'; beide werden durch 
Zahn und Trieb verstellt. Am Schieber L 
sind nach unten gehende Führungen der 
lieiden Abblender P' angebracht. Auf dem 
Schieber A' dreht sich um seinen Mittel- 
punkt ein Hebel .V, der durch die Schraube 
ohne Ende S bewegt wird. Zu beiden Seiten 
des Drehpunkts dieses Hebels sind zwei 
nach nnten gehende Arme drehbar befestigt, 
deren untere Enden, ebenfalls drehbar, mit 
je einem Abblender P' verbunden sind. 

Durch Drehen der Schraube S werden die 
Abblender entgegengesetzt bewegt. Wenn 
der Schieber L so gestellt wird, daß der First des Daches l> zwischen den Ab- 
blendcm steht, so verdecken die gleich hoch stehenden Abblender durch Abwärts- 
bewegen des Schlittens K die Spalte. Durch gleichzeitiges Bewegen des Hebels M 
und des Schlittens K ist cs möglich, die frei bleibenden Spaltlängen in jedes beliebige 
Verhältnis zueinander zn bringen, z. B. 1 : 1, 1:2, 1:3 u. s. w. Die Verstellung der 
Abblender wird an Teilungen mit Nonius auf 0,1 mm abgelescn. 

Das Arbeiten mit dem Vierfachspalte gestaltete sich nach überwinden einiger 
technischer Schwierigkeiten recht bequem. Die Farben-Mischungen und -Gleichungen 
von der roten bis zur blauen Farbe gelingen recht gut, selbst über eine größere Ent- 
fernung (im hiesigen Auditorium sind es acht Meter). Um die Farben des Farben- 
dreieckes nach Ilelmholtz zn zeigen, muß ein Glaskeil entgegengesetzt befestigt 
werden. Die drei Bilder fallen, beim Zurückschicben der Glaskeile übereinander und 
lassen sich durch Abblenden ganz beliebig mischen. 

Die bei wissenschaftlichen Untersuchungen mit dem Spalte erreichbare Genauig- 
keit ist eine recht hohe und genügte den gestellten Ansprüchen. 




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III. Ar^itenf 
bttrtfftnd Wärme 
und I>ruek* 

/. Übersicht über 
die fau/enden 
Arbeiten *). 



l"2 TItiOKIITSBBAJCUT DKK PllT®,-T*CtlK. RucntA5STALT. ZRiTirnitrrT rfm lüBiKtmurmrxtnrDX. 



J)ie Tiitii*:keit der Physikalisch -Techiiiselien Reichsanstalt 
ini Jahre PJ07. 

(Schluß von S. 157.) 



Im ganzen haben die Arbeiten de« Laboratorium» lür Würme und Druck auch im 
Berichtsjahr an üinlang zug'enommen, nur die Anzahl der greprüften ärztlichen Thermometer 
ist erhci>lich zurückgegatiffen. Es wurden geprüft 

I. Thermometer. 

14H93 ärztliche Thermometer, darunter 10 Immischsche Zeigerthermometcr, 
716 feine Thermometer mit Korrcktionsangaben in 0,01®, geprüft in Tempe- 
raturen bis 100®, 

1 190 Thermometer mit Korrektionsangahen in 0,1®, geprüft wie die vorigen, 

9 Fnsolationstherinometer, 

106 Siedethermometer für Höhenbestimmungen, 

48 Beckmannsche Thermometer, 

58 Tiefseetlierinometer, 

1 234 hochgradige Thermometer für Temperaturen über 100® bis 570®, 

36 tiefgradige Thermometer, darunter 23 Pentanlhermometer für Temperaturen 
bis —190®, 

zusammen 17 790 Thermometer. 



zusammen 



zusammen 



II. Elektrische und optische Teinperaturmcsser. 
835 Thermoelemente, 

7 MilUvoltmeter für thermoelektrische Zwecke, 

8 Widerstandstherraometer, 

52 optische Pyrometer nach Wanncr, 

13 dazugehörige Rauchgläser, 

63 Glühlampen 

12 Prismen -Lichtschwächungen 

1 rechtwinkliges Prisma 

2 Tbalpotasimeter, 

993 Ap(mrate. 



für optisch pyrometrische Zwecke, 



III. Druck-Meßiiisirumente. 
1 Quecksilberbarometer, 

25 Aneroidbarometer, 

27 Manometer, 

21 Tndikatorfedern in 12 Indikatoren, 

74 Druck-Meßinstrumente. 



IV. Apparate zur Untersuchung des Erdöls. 

110 Petroleumprober, 

278 Zähigkeitsmesser, 

10 Siedcapparate für Mineralöle, 
zusammen 398 Apparate für Erdöle. 

V. Sonstiges. 

9 Posten Legicrungsringe für Sch wartzkopffsche Dampikcsscl-Sicherheits- 
apparate, zusammen 1573 Stück Legierungsringe, mit Schmelzpunkten 
zwischen 108® bis 201®, 

') W'iebe, Grutzmachor, Rothe, Moeller, Hoffmann, Hebe. 



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XXVIII. JahrfftB«. JbbI 1908. TlTlOKSITSBIRICnr DH Pnri.«TKCUIl. Rtl0H8AII»TALT. 173 

1 Feuermelder, 

1 Verbrennungekaloiimcter (ße»tiinmuDg^ des Waaserwcrta durch Verbrennung 
von Kormalsubstanzen), 

6 Kohlenproben auf Heizwert, Wasser* und Aschengehalt, 

1 Probe Alkohol auf spezifische Wärme zwischen -f- 10® und — 4Ü®, 
zusammen 18 Prüfungen verschiedener Art. 

Von den 17790 Thermometern waren 2555 wegen Nichteinhaltung der Prüfungsvor- 2. TTiermouirter. 
Schriften unzulässig, 158 gingen beschädigt ein, 121 wurden bei der Prüfung schadbatt, soüali 
im ganzen 2832 Thermometer » 16®/« von den zur Prüfung eiiigereichtcn Thermometern 
zurUckgewiesen werden mußten. 

Unter den 14393 ärztlichen Thermometern*), deren Anzahl gegen das Vorjahr um rund 
3000 abgenommen hat, waren 46% fehlerfrei, was wiederum eine kleine Verbeaseruiig be- 
deutet. Die Thermometer mit dunkelfarbiger Belegung der Kapillarröhre sind fast ganz 
zurückgetreten, sodaß die helleren Farben (gelb und grün) w'citaus überwiegen. 

Die übrigen Gattungen von Thermometern haben durchweg eine Zunahme erfahren, 
die bei den wissenschafilichcn und Laboratorium -Thennomotern^ 21% und bei den hoch- 
gradigen Thermometern*) 25% beträgt. 

Die zu Teraperaturmessungen der Tiefsee vorzüglich geeigneten Umkippthermometer 
werden jetzt auch zu Messungen der Meercstiefe selbst verwendet. Senkt man nämlich 
gleichzeitig zwei solche Thermometer in die Tiefe, von denen das eine mit Schutzrohr gegen 
äußern Druck versehen ist, das andere dagegen nicht, so liefert die Angabe des ersteren 
Thermometers die reine Temperatur, die des zweiten die Temperatur plus Einfluß des Druckes 
auf den Stand des Thermometers, der Unterschied beider Angaben somit den Einfluß des 
Druckes der Wassersäule auf das Thermometergefäß. Nach Vorversuchen an Probestücken 
hielt nicht nur das starke Schutzrohr, sondern auch das Thermometergefäß se.ibst Außendinicke 
bis zu 900 (etwa 9000 m Mocrestiefo entsprechend) aus. 

Bei einem zur Prüfung eingereichten, in */io® C. geteilten Thermometer betrug 




*) Hobe. 

*) Grätzmacher. 
*) Moeller. 



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174 



TlTifiUiTSBUUCBT Olt Pits.^Tiohi. RncMtvtTALT. ZsiTidRiTT »es IvmtmBsrmncimoii. 



3. Thermometer- 
i*r'üfung$»tellen 
unter Kontrolle 
der Reichs- 
aiudtiU *). 



4. Elektritche 
und opiiache 
Tt:tHperatur- 
memtngen. 



fr) PlatlN* 



Hiernach ist also der Koefflzient für den flußern Druck bei dem vorliegenden Thermo- 
meter innerhalb der Beobachtungsfehlcr nicht nur lür Drucke bis 140 Atni. konstant, sondern 
auch mit der Zeit nnverftnderiich geblieben. 

Die bei diesem Thermometer erreichbar« Genauigkeit der Temperaturangabc beträgt 
0,01®, entsprechend Ü,l Atm. = 1 »n Wassersäule. 

Die drei hochgradigen Normallhermomeler vou Niehls 77, 823, 1963, welche die Skale 
der Keichsanstalt zwischen 300® und 500® repräsentieren, sind wiederholt mit Platinwiderslands- 
Thermometern verglichen w’orden. Die Teinperaturskale der letzteren wird durch eine die 
Abhängigkeit von der Temperatur darstellende quadratische Formel definiert, deren Koeffi- 
zienten durch Widerstandsinessungen bei 0®, 100® und dem normalen Schwefclsiedepunkt 
(444,7® bei 760 wm) bestimmt sind. Bei der Vergleichung ergab sich eine für die hoch- 
gradigen Thermometer vollkommen genügende Übereinstimmung der beiden Skalen. 

An den zwei alten Normalthermometern 823 und 196.3 sowie an 6 fundamental be- 
stimmten hochgradigen Normalthermometern ist der Schwefelsiedepunkt festgelegt worden. 
Die beiden Normale 823 und 1963 ergaben einen bis auf 0,2® übereinstimmenden Wert mit 
den im Jahr« 1903 an denselben Instrumenten ausgefuhrten Messungen, die mit den ersten 
Bestimmungen im Jahre 1893 in Übereinstimmung standen. 

Die Großberzoglich Sächsische Prfifungsanatalt für Glasinstmmente zu nmenau und 
die Herzoglich Sächsische Prüfungsstcllc für ärztliche Thermometer zu Gehlberg wurden wie 
gewöhnlich je einmal revidiert. Die Prüfungsarbeiten der beiden Anstalten sind nachstehend 
zusammengestellt. 

Im Jahre 1907 wurden geprüft 





in Ilmenau 


in Gehlbeig 


ärztliche Therroometer 


«24» 




meteorologische, Laboratorium-, Kabrik-Tbermomoler 


1019 


— 


häusliche Thermometer 


297 


- 


zusammen 


47 7.(^1 


5905 



In der Ilinenauer Prüfungsaustalt wurden .5014 Prüfungsscheine ln fremden Sprachen 
ausgeferllgt. 

Die Zahl der geprüften Thennoeleinente (835) ist wieder gestiegen und hat sogar das 
bisherige Maximum im Jahre 1905 (812 Stück) überschritten. Diese Zunahme ist ausschließlich 
auf die vermehrte Prüfung der Elemente aus Konstantan gegen Kupfer, Silber oder Eisen 
zuriiekzuführen. während die Zahl der geprüfleu Le Chatelierschen Thermoelemente wieder 
etw'a.s zurückgegangen ist 

Im ganzen wurden 639 Le Chateliersche Elemente geprüft, von denen 581 den 
Drabtvorräten der Firma W. C. Hcraeus in Hanau, 23 denen der Firma G. Siebert In 
Hanau eutstammeu, während die übrigen einzeln eingeeandt waren. 

Von den 196 Thermoelementen aus Konstaiuan gegen Kupfer, Silber oder Elsen für 
einen Temperaturbereich von — 200® bis 4- 650® sind 125 Stück den Drahtvorräten der 
Firma Siemens & Halske A.-G. eutnoininen; ferner wurden 32 von der genannten Firma 
einge.sandte Elemente untersucht, deren einer Schenkel durch ein Kupferrohr gebildet wird, 
an dessen Ende der hindurchgezogene, durch Asbest isolierte Konstaiitandraht festgelötet ist; 
diese Elemente sind vornehmlich zum Einbau in Dampfkessel und Dampfmaschinen bestimmt 

Von den vou der Firma W. C. Heraeus in den Handel gebrachten Platinwiderstands- 
thermometern, bei denen der Platindraht in Quarzglas eingebettet ist, wurde eine größere 
Anzahl untersucht Bekanntlich haben diese Widerstände den für kalorimetrische und 

') Wiebe. 

*) Lindeck, Rothe, Hoffmano. 

Lindeck, liotho, Hoffniann. 



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XZVIIL JA^cuf. Josi iMi. TItiokiitsbiiicht D» Para.^TiCHN. Ruch8ai(stalt. 175 



ähnliche Zwecke grollen Vorteil, Thermometer mit sehr geringer Trägheit abzugebon; 
dagegen wurden wiederholt, namentlich nach Erhitzung auf Temperaturen bia 650*^, dauernde 
Änderungen des Widerstands bei 0” beobachtet, die mehrere zehntel Grad erreichen konnten. 
Ob diese Veränderungen des Widerstands auf Stauchung des festeingebetteten Drahtes oder 
auf Ursachen zurückzuführen sind, die mit der Fabrikation Zusammenhängen (z. B. Bildung 
von Platinsiliziuro), muß dahingestellt bleiben. Jedenfalls scheinen die genannten Platin- 
thermometer hinsichtlich der Genauigkeit für absolute Temporaturmossungen den allerdings 
erheblich trägeren Präzisions-Platinthermometern, bei denen der Draht auf ein Glimmerkreuz 
gewickelt ist, unterlegen zu sein. Immerhin werden sie auch in höheren Temperaturen für 
die meisten Zwecke sich gut verwenden lassen. 

Zahlreiche Messungen wurden für den Bedarf des Laboratoriums an den vorhandenen 
Platinlhennometern ausgeführt (vgl. S. 174 ohen); insbesondere wurden in der Absicht, über die 
erreichbare Meßgenauigkeit Erfahrungen zu sammeln, eine Reihe möglichst sorgfältiger 
Messungen bei 0" und bei der Umwandlungstemperatur des Natriumsulfats (etwa 32,38^} 
angestellt. Zwei neue Widerstandsthermometer sind in der Werkstatt hergestellt und durch 
wiederholte Messungen bei — 190®, — 80®, 0®, 4-100“, 4-445* kalibriert worden. 

Auf Anregung von Prof. Kamerlingh Onnos in Leid^ wurde ein Austausch von 
Widerstandsthermometem der Keichsanstalt und des Leidener kryogenen Laboratoriums 
In die Wege geleitet. Für die Prüfungsarbeiten der Keichsanstalt wird es namentlich wertvoll 
sein, dadurch einen Anschluß an die Skale des Wasserstoffthermometers in Temperaturen 
zwischen — 80® und — 190® sowie ln noch tieferen Temperaturen zu gewinnen. 

Zwei Anträge auf die Prüfung von Feryschen Pyrometern (Ch. F6ry, ('omyt. reud. 
134, S. U77. liMi'J) gaben Anlaß, die Messung der Gesamtstrahlung unter die Prüfungsarbeiten 
Aufznnchmen. Bis jetzt wurde ein der Keichsanstalt gehöriges kleineres F^rysches Pyro- 
meter mit Flußspatlinse mit dem schwarzen Körper verglichen. Die elektromotorischen 
Kräfte des bestrahlten Thermoelements sind hier jedoch außerordentlich gering (vgi. die 
untenstehende Tabelle); immerhin gelang es unter Benutzung eines emplindlichen Kugel- 
panzcrgalvanonioters mit kleinem Widerstande, sie auf etwa Vs Prozent durch Kompensation 
gegen eine Spannung zu messen, die ein bekannter Strom (einige Milliampere) an einem 
Manganinwiderstand von * ,ooo Ohm hervorrief. Es zeigte sich, daß die Angaben des unter- 
suchten Feryschen Pyrometers von dem Stefan-Boltzmaniischen Gesetz merklich abwichen. 
Tn der nachstehenden Tabelle sind unter e die elektromotorischen Kräfte des bestrahlten 
Elscn-Konstantan-Elemenis, unter c die Werte der Größe angegeben, die nach dem Stefan- 
Boltzmannschen Gesetz 




kon.stant sein sollte. 



t 

®c. 


e 

10-* Volt 


10". c 


4flO 


2,9. 


1,5, 


«00 


10,1, 


1,7, 


800 


25, «7 


1,9. 


1000 


53,4, 


2,0. 


1200 


99,1, 


2,1. 


1400 


170,4, 


2,1, 



Der Grund für die Abweichung ist vermutlich in der selektiven Absorption der Fluß- 
epatlinse und der Lötstelle des Thermoelements zu suchen. Die beiden zur Prüfung ein- 
gereicbteii Pyrometer nach Föry waren mit vergoldeten Hohlspiegeln von etwa 8 cm Öff^iung 
versehen und konnten dc.shaib nicht durch direkte Vergleichung mit den vorhandenen 
schwarzen Körpern geprüft werden, da diese sämtlich nicht genügend große Öffnungen 

‘) Brodhun, Kothe, Hoffmann. 



e) Mfaytng dtr 
OtMmMrühlHng *). 



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d) OptiteKt Pjff9- 
nettr ^). 



•) Stg*r-Ktgtl^ 



176 TlTTOBirrsBltlCHT dib Phtb.-Tbcbs«. Rbicbbabstalt. ZKininivirT rr« IxmtrMCTTBirKaimB. 

be>itzeu. Andererseits bot es Schwierigkeiten, einen zuverlttssig schwarz strahlenden Hohlraum 
für hohe Temperaturen mit einer hinreichend großen Öffnung horzustellen. Ks muß deshalb 
zur Prüfung der genannten Pyrometer eine nicht schwarz strahlende FIftche benutzt werden, 
deren GesamUstrahluiig entweder bekannt ist (Platin) oder boiometrisch ermittelt wird. Zu 
der holometrischen Messung soll das Yakuumbolometor von Warburg, Leithäuser und 
Johansen benutzt werden. Die Arbeiten sind noch im Gange. 

Kachdem sich der Im vorigen Bericht erwähnte, aus einzelnen Hohlkörpern und Dia- 
phragmen zuMammengesetzte schwarze Körper bei den laufenden Prüfungen bewährt hatte, 
wurden nach demselben Prinzip noch zwei ähnliche schwarze Körper hergestellt. Da diese 
Körper ein leichtes Answecbseln aller wesentlichen Bestandteile erlauben, war die Möglich- 
keit gegeben, durch Veränderung der Gestalt des Hohlraums, seiner Oberflächenbesebaffenheit 
u. 8. w. Aufschluß über den Einfluß der verschiedenen Faktoren auf die Herstellung der 
schwarzen Strahlung zu erhalten. Über die nach diest'-r Kichtung hin vorgenommenen, 
noch nicht abgeschlossenen Untersuchungen sei hier nur folgendes bemerkt. Die Helligkeita- 
bestimmungen erfolgten mit dem Königschen Photoincter, das mit einer Metallfaden-Glüh- 
lampe als Vergleichslichtquelle ausgerüstet war. Als Spcktralbereich wurde, wie beim 
Wanner-Pyroraetcr, der durch die rote Wasserstofflinie //^ » 0,6.56 ^ charakterisierte ge- 
wählt. Durch Veränderung der Helastungsstromstärke der Glühlampe oder Einschalten eines 
rotierenden Sektors wurde bewirkt, daß die Einstellungen am Photometer möglichst nahe 
gleich waren, sodaß die Fehler des Instruments zum größten Teile eliminiert wurden. Die 
Messungen erstreckten sich vorläufig auf das Intervall von 800* bis doch sind auch 

bereits einige Beobachtungen am Iridiumofen beim Platinschmelzpunkt angestelJt worden. 

Unter Benutzung der an dem Königschen Photoineter gemachten Erfahrungen wurde 
das der Reichsanstalt gehörige Wan ne r -Pyrometer für genauere Messungen umgeAndert. 
F^ erhielt eine Metallfadcnlampc als Vergleichslichtquello, um eine größere Konstanz seiner 
Angaben zu sichern, ferner einen Doppelspalt, der so eingerichtet ist, daß die Hälfte, die 
der Glühlampe zugekehrt ist, unabhängig von der dem anvisicrten Körper zugewandten 
Hälfte verändert werden kann. Nach diesen Verbesserungen wurde das Pyrometer von 
neuem an den schwarzen Körper angeschlossen. 

Die bereits im vorjährigen Bericht angeführten Untersuchungen an Seger-Kegcln 
sind noch bis zum Kegel Nr. 20 fortgesetzt worden. Die Versuche mußten, da sie sehr viel 
Zeit ln Anspruch nehmen, wegen der starken Zunahme der laufenden Prüfungsarbeiten bis 
zum Schluß des Berichtsjahres unterbrochen werden. Über die bisherigen Ergebnisse be- 
richtete Dr. Rothe in der Jahresversammlung des Vereins Deutscher Fabriken feuerfester 
Produkte E. V.*). D|e Ergebnisse sind in folgender Tabelle zusaramcngcsiellt. 



Kegel 


Temperatur 


Diff. 


beob. 

minus 


GenauigkeiU- 


Nr. 


geschätzt 


beob. 


geschätzt 


grad 


4 


121U» 


1225» 


0® 

35 

»>\ 


15» 


II 


5 


1230 


1225 


— 5 


II 


6 


1250 


1260 


10 


11 


7 


1270 


1285 


»«> 

20 

30 

10 

15 

15 


15 


II 


8 


12!I0 


1305 


15 


I 


9 


1310 


laVi 


25 


1 


lü 


1330 


1345 


15 


I 


11 


1350 


1360 


10 


III 


12 


1370 1 


1375 


5 


III 



Brodhun, Rothe, Hoffmann. 

*) Rothe, Hoffmaoo. 

*) Vgl. Bericht über die 27. Haupt -Versammlung des Vereins D. F. f. Pr. Februar 1907, 7on^ 
iniiuMtrifsiij, 1907. 



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XXYIII. Jkhrgaag. Jaul IMS. TiTlGKHT8BlRicnT Dn PaTS.^TiCHif. Ruchsahstalt. 



177 



Kogel 


Tempemtur 




beob. 

minus 

geschätzt 


GensaigkeiU- 


Nr. 


geschätzt 


beob. 


grad 


12 


1370“ 


1375» 


20« 

15 

25 


5» 


III 


13 


1390 


1395 


5 


II 


14 

15 


1410 

1430 


1410 

1435 


0 

5 


I 

11 


16 


1450 


14ti0 


20 

.30 

15 


10 


III 


17 


1470 


1480 


10 


I 


IB 


1490 


1510 


20 


I 


19 


1510 


1625 


15 


II 


20 


1530 1 


1530 




0 


I 



In der ei'stcn Spalte ist die Kegel- Nummer, in der zweiten sind die keramisch gc- 
schätzten, ln der technischen Praxis bisher augenommeneu Erweichungs-Temperaturen ver- 
merkt. Die tatsächlich beobachteten Temperaturen (Mittelwerte aus mehreren Kegeln der- 
selben Nummer) sind in der dritten Spalte verzeichnet; in der letzten eine Angabe über die 
Genauigkeit der Kegel, die für solche, deren mittlerer Fehler kleiner als 5® war, mit I, 
zwischen 5® und 10® mit II, darüber mit lll bezeichnet ist. 

Es wurden 27 Federmanometer geprüft, darunter 14 mit Drucken über 100 bis teilweise 
fMX) 

Bei der älteren Stückrathschen Druckwage wurden die Reibungseinfiüssa des 
Stempels in der Buchse bisher durch Erschütterungen (Klopfen) möglichst ausgeschaltct, 
während bei der neuen Druckwage ein rotierbarer Stempel angebracht ist. Jetzt ist auch 
die ältere Wage so eingerichtet, daß die Reibung durch eine drehende Bewegung des 
Stempels beseitigt wird; jedoch dreht sich der Siernpel nicht vollständig um seine Achse, 
Hondern nur innerhalb eines Winkels von etwa 60®, ähnlich wie bei dem Amagatschen 
Manometer. 

Die beiden Dnickwagen sind nun mit ihren verschiedenen Stempeln (von I und 0,5 «yem 
Querschnitt) sowohl mit dem Quecksilbermauometer wie unter sich und mit Federmanometern 
verglichen worden. Bei der direkten Vergleichung der Wagen miteinander waren sic parallel 
geschaltet, und die Druckuntorschiede zwischen beiden Wagen w'urden durch kleine Zusatz- 
gewichte ausgeglichen. 

Bei der Vergleichung der Druckwagen mit dem Quecksilbermanomcter bei 10 und 
20 kg'gcm ergab sich Übereinstimmung von 0,01 bis 0,0*2 kg, bei der Vergleichung der Druck- 
wagen unter sich stimmten die Wagen bei Drucken bis 200 kg bis auf weniger als 0,1 kg 
überein, während in den Drucken bei 600 Xy die Abw'eichung der Angaben beider Wagen 
voneinander 0,25 kg betrug. Um eine größere Genauigkeit und auch um einen Maßstnb für 
die abtolute Qenauigkeit der Messungen mit den Drnckwagen in den höheren Druckiagen zu 
gewinnen, wäre ein direkter Anschluß der Wagen an ein Quecksilbenimnometer in höheren 
Drucken erforderlich. 

Es wurde versucht, die neuere Druckwage auch für Drucke über 6(X) kgbfcm nutzbar 
zu machen; jedoch gelang es bis jetzt nicht, Drucke über WXlXrjf zu messen, da bei höheren 
Drucken die Dichtungen an der Buchse der Wage nicht mehr hielten. 

Bel dem Übergang der Prüfung der Petroleumprober auf die Reichsanstalt hat diese 
von der Norinal-Eichungs-Kommission auch vier englische Abel-Prober übernommen, von 
denen aber nur noch einer (Short &Mason Nr. .S79) vollständig im Staude ist, während die 
übrigen drei z. Z. zur Reparatur nach England geschickt werden mußten. Eine Vergleichung 
des intakten englischen Probers mit den Normalproberu der Reichsanstalt ergab dieselbe 



*) Wiebo. 
*) Hebe. 



.5. Manomt^trr^ 



6, Apparate zur 
üntersychnug 
ätar Mineralöle^. 



Digilized by Googk 







178 TiTiOi«rr»BtttCHT obu Phts^-Tbcmi*. RmiCS«AB»TALr. ZriTArmirrr rt‘m IisiTi«m»irTWfKtnro«. 



Korrektion des Entflaminungspunkts für den englischen Prober wie früher, sodaß danach 
eine Übereinstimmung der Angaben der englischen mit den deutschen Petroleumprohem 
sehr wahrscheinlich ist. 

Für die Prüfung der ZähigkeitsmesBer sind mit dem 1. April 1907 die neuen mit dem 
Kgl. Preußischen Materialprütüngsamt in Groß-Lichtcrfelde und der Großherzoglich Badischen 
Prüfung»- und VersuchsanstaU in Karlsruhe vereinbarten Prüfungsbestimmungen in Kraft 
getreten. Die Vorschriften sind gegen früher vielfach verschärft und werden daher eine 
größere Genauigkeit der Eichung an sich als auch der mit den Zähigkeitsmessem ausge- 
führten Oluntersuchungen herbeizuführen geeignet sein. 

Nachstehende Tabelle enthält die im Jahre UM)7 ausgeführten photometrischen Prüfungen: 
107 beglaubigte Hefnerlampen, davon 
14 mit Visier, 

53 mit optischem Flammenmesscr, 

21 mit Visier und optischem Flaminenmosscr, 

13 mit optischem FlammenmeBser und Ersatzdochtrohr, 

G mit Visier, optischem Flammenmesser und Ersatzdochtrohr; 

4G0 elektrische Glühlampen mit Kohlefädcn, davon 

61 in Dauerprüfung mit im ganzen 24830 Brennstunden; 

183 Metallfadenlarapen ^Osram-, Wolfram- und Osminlampcn), davon 
105 in Dauerprüfung mit im ganzen 76940 Brennstunden; 

20 Ncrnsilcuchtkörper; 

6 Bogenlampen mit Koblenelcktrodcn; 

2 Quecksilberbogimlampen mit Glasgefäß: 

38 Gasglühlichtapparate mit aufrecht stehendem Glühkörper, davon 
25 in Dauerprüfung mit im ganzen 20500 Brennstunden; 

6 Gasglühlichtapparate mit hängendem Glühkörper; 

2 Petroleumlampen; 

4 Petrolcumglühlichtlampen; 

2 Lampenglocken; 

6 Azetylcüscheinwerfcr für Automobile; 

1 Photometeraufsatz für Gleichheit und Kontrast; 

9 Glasplatten, geprüft auf ihren Lichtverlust durch Reflexion und Absorption 
für weißes Licht. 

Diese Prüfungen haben im Berichtsjahre derart an Umfang zugenommen, daß es nötig 
sein wird, neben dom großen Photometerraum ein zweites Zimmer für die photomotrischen 
Prüfungen cinzurichten. Den größten Arbeitsaufwand erforderten wiederum die Glühlampen- 
prüfungen und unter diesen diejenigen von Metallfadenlampcn. Bezüglich der Fabrikation 
dieser Lampen ist ein Fortschritt gegen das vorige Jahr insofern hervorgetreten, als jetzt 
Lampen für höhere Spannungen als früher hergestelU werden. So sind Melallfadenlampen 
zu etwa 2^ Volt in DauerprUfong gegeben worden. 

Unter den in Dauerprüfung genommenen Kohlefadenglühlaiupen war eine Serie von 
5 sechzehnkerzigen Lampen zu 220 Volt bemerkenswert, die durchschniUlich in 920 Brenn- 
stunden um 20® 0 ihrer Anfangslichtstarke abnahmen. Der Stromverbrauch auf 1 IK mittlere 
Lichtstärke senkrecht zur Lampeuachse stieg dabei von 3,8 bis 4,9 Watt. 

Als Normallampen für pholomctrjsche Zweck© wurden etwa 4IX) Kohlefadenlampen 
und etwa 70 Metatlfadentampcn geprüft. Ein Teil davon war für das Ulbrichtsche 
Kugelphotomctcr bestimmt und mußte deshalb auf mittlere räumliche Lichtstärke geprüft 
werden. 



xr. OpMsM« 

/. l*iioiometri»che 
PrUfuHgtn^). 



Brodbun, Liehenthal, Schönrock. 



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XXVIIT. JfthrfMf. Job! 1900. TlTiORimBtBtcnT DH Puyi.*Tbch». RnouAivarAtT. 179 



Bei den QueckBilberdanipflampcn war der Verbrauch auf 1 UC mittlere räumliche Licht- 
Btärko im gUnatigBUm Falle Ü, 53 Watt ausschlielilich des gewöhnlichen Vorschaltwiderstandes. 

Hängendes Gasglühllchl ergab wie im Vorjahre günBligstenfalls 1,2 l auf 1 HC mittlere 
räumliche Lichtstärke. 

Unter den Petroleumgllihlicbtlampen befanden sich zwei, bei denen ein kleiner Glüh' 
körper innerhalb einer leuchtenden Flamme glühte, sodaß die Lampe nach Zerstörung des 
Glühkörpers als gewöhnliche Petroleumlampe benutzt werden kann. Die Ökonomie war 
1,7 g auf 1 IK mittlere horizontale Lichtstärke. Bei den übrigen Petroleumglühlichtlampen 
wurde die Flamme durch verstärkten Luftzug entlouchlct. Die günstigste dieser Lampen 
verbrauchte 0,8 g Petroleum auf 1 HC mittlere horizontale Lichtstärke. 

Der hellste eingesandte Azctylenscheinwerfcr besaß ln Richtung der Ueticktorachse eine 
Lichtstärke von 4100 IK bei einer Öffnung von 28 cm. Dabei wurde die Entfernung bis zum 
Photomctcrschirm von der ScbutzglaBplaitc des Scheinwerfers, deren Rand als Blende wirkt, 
gerechnet und durch Messungen In verschiedenen Entfernungen bis zu etwa 20 m die An- 
wendbarkeit des Entfernungsgesetzes nachgewiesen. 

(.Jegen Endo des Jahres ist eine umfangreiche Prüfung von Azetylenbrennern, die von 
dem Deutschen Azetylenverein beantragt worden ist, in Angriff genommen worden. Es 
handelt eich um 40 Brenner verschiedener Firmen, die bei verschiedenen Gasdrucken photo- 
metriert und von denen 14 iu eine kurze Dauerprüfung (von 40 Brennstunden) genommen 
werden sollen. Der Azetylenentwickler (nach Pictet) und der Reiniger (mit einer Frankolin 
genannten Reinigungsmasse) sind vom Antragsteller geliefert worden. Die Konsumbestimraung 
geschieht durch den Kubizierapparat. 

Zur Teilnahme an den Sitzungen der Internationalen Lichtmeßkommission in Zürich 
vom IM. bis 20. Juli ist das Mitglied Prof. Brodhuii entsandt worden. Das Hauptergebnis 
ist die Annahme von Umrechnungsfaktoren für die in Deutschland, England und Frankreich 
gebräuchlichen Lichteinheiten: Hefnerlampe, 10 Kerzen-Penlanlampe, Carcellampe. Auf 
Grund der in den drei Ländern ausgelührten vergleichenden photometrischen Versuche, die 
in den früheren Tätigkeitsberichten erwähnt worden sind, wurden die folgenden Verhällnis- 
zahlen einstimmig angenommen: 

Carcel ™ 10, 7j HC 
10 Kerzen- PoDtanlampe = 10, 9j HC 
10 ICorzen-PeDtanlampe a l,02oCarcel. 

Für diese Zahlen wird eine Genauigkeit von angenommen. Aus ihnen läßt sich die 
folgende Tabelle herleitcn. 





Carcel 1 


IK 


10 Kerzen - 
Pentanlampe 


Oarcel 


1 1 


10,7» 


0,98. 


IK 


Ü,0!I3, 1 


1 


0,091» 


10 Kerzen • Featanlampe 


1,02, , 


10,9, 


1 



Als normale Luftfeuchtigkeit werden hierin für die Hefnerlampe 8,8 /, für die beiden anderen 
Lampen 10 / angenommen. 

Unter den übrigen Verhandlungsgegeiiständen sind die Bemühungen zur Aufstellung 
einheitlicher Vorschriften für die Bewertung des Gases und die Photometrierung des Gas 
glüblichts, sowie zur Einführung einheitlicher Bezeichnungen in die Photometric zu erwähnen. 

Die nächste Versammlung der Internationalen Lichtineßkomniission soll im Jahre 1910 
wiederum in Zürich stattfinden. 

Während des Jahres 1907 wurden 13 Saccharimeter-Quarzplatten zur Prüfung ein- 
gesandt, welche den an Saccharinieterquarze zu stellenden Anforderungen genügten. 

’) Brodhon, Sohönrock. 



2. JnternatioHai*' 
LicAtme/ä- 
kommistiffn. 



’f. h'üfHHg von 
(^artpiatten ’). 



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180 



TÄriOKKirtiimciiT db« Piitb.^Tsciisi. RBicnBAurriLT. ZuTBcarnzfr rua lumcMBVTKXBcsDK. 



4. AusfhfMUA^ 
der Planheit 
t'on PlatUn^). 



Beim Studium der von der Technik gestellten Fra^ nach der zeitlichen VerAnderlich- 
keit der Planheit von Flächen optischer Gläser werden vier von der Firma Carl Zeiß in 
Jena der Rcichsanstalt zur Verfügung ^cstcllto, schwach kcilförraij^e Platten / bis IV von 
UXi MNi Durchmesser und Io wmi Dicke benutzt, von denen drei aus den am ausgedehntesten 
zur Verwendung kommenden Glassorten verfertigt sind, während die vierte eine optisch 
ziemlich homogene, senkrecht zur Achse geschlifTonc Platte aus positiv drehendem Quarz ist. 
Es besteht 

Platte / aas Boro-Silikat^Kron 0 144, 

^ n gewöbnlichem Silikat-FliDt 0118, 

„ UI , schwerstem Baryt- Krön 0 1 209, 

, IV ^ Quant seokrocht tar Achse. 



Die Prüfung dieser Gläser auf Spannungen nach der im vorigen Tätigkeitsberichte 
mitgeteilten Methode zeigte, daß auch diese bestgeküblten Glasplatten durchaus nicht 
spannungsfrei sind. Zur Bestimmung der Plauheits-Fehlcr der acht Flächen wurde daher 
nicht das früher benutzte Vergleichsglas herangezogen, sondern cs wurden nur die auszu- 
messenden Flächen unter sich verglichen, wobei im letzteren Falle eine Versebiodenheit des 
BrcchuDgsi|Uotienten an verschiedenen Stellen des Glases infolge der im Glase vorhandenen 
Spannungen ohne Einfluß auf die Messuugsresultate bleibt, denn die beiden interferierenden 
Strahlen durchsetzen sehr nahezu die gleiche Stelle des Glases, weil der Einfailswiiikel unter 
1,0^ und somit der Abstand der beiden Interferierenden Strahlen im Glase unter 0,09 mm 

bleibt. Bei den Untersuchungen dieser schon verhältnis- 
mäßig dicken Platten traten manche Schwierigkeiten auf, 
deren Überwindung viel Zeit erforderte; doch konnte 
schließlich die Arbeit zu einem rocht befriedigenden Ab- 
schluß gebracht werden. 

Über den Weg zur Berechnung der Fehler aus den 
Beobachtungen nach der neuen Methode sei kurz folgen- 
des erwähnt. Man bringt z. U. die beiden auszumessenden 
Durchmesser der Platten / und II (Fig. 6) genau über 
einander und mißt mit Hülfe des Interferenzapparates die 
etwa l,t» MM betragenden Dicken Ji.l« der zwischen den 
Flächen liegenden Luftschicht längs der beiden obigen 
Durchmesser an elf um je 9 tnm voneinander entfernten 
Paukten 0 bis 10. Dann ist, wenn r, und r, die Fehler 
der Platten in den Punkten /l, und .1, bezeichnen, und nachdem die Dicken an den 
Endpunkten 0 und 10 rechnerisch auf Null reduziert sind, die so reduzierte, beobachtete 
Luftdicke an einer der übrigen neun Stellen 

/ 

II 




= 



— c, — r. 



wobei sich der Fehler r positiv ergibt, wenn der betreffende Piattenpunkt mit Bezug auf die 
Gerade 0 — 10 auf der konvexen Seite Hegt, ln fllmlicher Weise wird / mit III und II mit 
III verglichen, natürlich unter Beibehaltung derselben cif Punkte für jede Platt«, sodaß man 



I 

HI 



— p, — Pi uod 



II 



erhält und somit aus den drei Gleichungen leicht die drei Fehler r,, r, und r, berechnen kann. 

Es ist also erforderlich, die Platte II einmal umzukehren und von unten nach oben 
zu bef(>rdcrn. Hierbei darf sich, will man zu einwandfreien UesuHaten gelangen, die Plan- 
heit der zu vergleichenden Fläche nicht ändern. Nun zeigte sich aber bald, daß die Platten 
durch ihr Eigengewicht merkliche Durchbiegungen erleiden, die je nach der Beschaffenheit 



’) Schüorock. 



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XXVIU. JabrvMr. Joel IMS. 



TiTtOKirrSSUIICffT DBR PllT«.-TBOBir. RnCntAIIITALT, 



181 



der Aufiag^erung^ der Platte verschieden sind und in den äußersten Fällen etwa 20 für 
den mittleren Punkt 5 betragen können. Um diese Durchbiegungen zu eliminieren^ wurde 
schließlich folgendermaßen verfahren. Jede Platte liegt nur noch an drei um 120^ vonein- 
ander entfernten Stellen am Rande auf^ die so gewählt sind, daß aus Gründen der Symmetrie 
die zu prüfende Fläche, wenn die Platte unten liegt, sich nach der konkaven Seite hin 
genau in derselben Weise durchbiegC, wie nach der konvexen Seite hin, wenn die Platte 
oben liegt. 

Bedeuten nunmehr die Größen v die Fehler bei idealer Auflagerung der Platte, d. h. 
die Fehler, welche die Platte z. B. besitzt, wenn sie im luftleeren Raum frei fällt, und die 
Größen d die stets positiv gerechneten Durchbiegungen, so wird 





I 


— B, — rf, + (/, 


und 


11 

1 = 


— B, + rf| — rf,, 


also 


^ [t , ‘ 






(/y 





Durch Vertauschen der Platten oben und unten und Mittelnehnien der Beobachtungswerte 
bekommt man mithin für die Luftdicken diejenigen Werte, die man bei idealer Auflagerung 
der Platten direkt beobachten würde. 

Auf solche Weise wurde zunächst von jeder Platte jo ein Darchmesser genau aus- 
gemessen, wobei alle sechs möglichen Kombinationen der Platten benutzt wurden. Es ergaben 
sich so für jeden Fehler v drei voneinander unabhängige Werte, die von ihrem Mittel iin 
Maximum nur um 1,0 ftfi differieren. Die früher in Aussicht gestellte Genauigkeitsgrenzo 
ist demnach mehr als erreicht worden. Diese gute l.bereinstimmung kommt auch in der 
folgenden Tabelle anschaulich zum Ausdruck, in welcher neben den beobachteten idealen 
Luftdicken die mit Uülfe der Mittelwerte v berechneten verzeichnet sind. Dabei sind die 
„beob.*' Werte z. B. in der ersten Horizontalreihe das Mittel der beobachteten Werte in den 

beiden Lagen (Platte / oben, II unten) und ^ (Platte II oben, I unten) nach der ange- 
gebenen Formel: - 4 - = — e, — c,. Die »ber.* Werte derselben Reihe sind ge- 

wonnen, indem aus den in den sechs Kombinationen beobachteten Werten {— * e, — r,, — e, — »j, 
— tr, — — «’s — — V, — — Cj — e,) die drei Elnzelwerte von r, und die drei Klnzelwerte 

von r, berechnet sind; aus deren Mittelwerten ist dann — r, » r, bereclinet. 











Luftdicken io 


f4fi (milliontel Millimeter) 








1- 1 






3. 


1 


5. 1 G. 


7. 




8. 


9. Punkt 


1 


II . IJ\ 


beob. 


+ 32,2 




GS,0 - 


042 


+ 101,3 


1 + ia5,i + 00,0 ! + 


85,4 


-H 


(10,3 


4- 29,0 


2 


l// /)j 


[ bor. 


+ 31.S 1 


-f 


07,2 ! + 


03,1 


+ 101,(1 


4 104, G + 03,4 + 


84,8 


4- 


(10,2 


4- 28,8 


1 




' beob. 


+ 27.1 1 + 


40,2 , + 


5!», 4 , 


4- t!0,8 


+ 50,7 + 50,4 + 


52, it 


4- 


46,3 


+ 30,2 


2 




her. 


+ 27,li 


f 


40,3 + 


tiO.O 


4- tiO,!i 


1 + (10,2 1 + 50,3 + 


53,2 


4- 


4Ü,3 


+ 30,2 


1 


// /r\ 


beob. 


+ 1,3 


-V. 


13,4 t 


on o 1 

1 


4- m,'2 


1 + 20,(1 + 23,2 4- 


14,0 


-4 


7,4 


+ 4,5 


2 


[ly I ) 


1 ber. 


+ 2,3 1 




14,0 + 


2«,5I 


4- 33,2 


1 + 20,(1 1 + 23,4 ; + 


14,4 

1 




3,0 


(- •’>,() 


1 




beob. 


t 114,0 




115,1 +151,2 




' + 133,0 1 + 177,2 ; + 150,6 


+ 124,4 


+ (10,6 


2 


\iii ' 11 j\ 


ber. 


+ 1H.5 


-+ 


115,7 j 4 


151,5 


4- l(i;»,7 


1 4- 133,0 1 +177,4 4- 


1<K),0 


-4 


125,0 


+ 70,0 


1 


(II , /i-\' 


beob. 


+ 3!1,S ' 


+ 


Hü,2 - 


117,4 


* 141,8 


, + 151,3 -r- 140,5 4- 


121,0 


4- 


36,2 


+ 44,3 


2 


br + //), 


ber. 


+ 30,7 


4- 


80.4 -4 


113,0 


h 142,0 


I + 152,4 -f- 141.0 + 121,2 


4- 


36,2 


4 44,3 


1 


|/// /V[ 


beob. 


4- 35,1 


-¥■ 


tW,2 4~ 


3(1,0 


t 101,5 


+ 103,5 ; + 103,0 ' 


1H),8 ’ 


-t- 


73,5 


+ 46,4 


2 


\/r j/ij 


ber. 


-t- HT>,0 j 




4- 


34,0' 


4- 101,3 


4 103,0 j + 102,4 1 + 




4“ 


72,3 


+ 46,2 



I. K. xxvni. 14 



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182 TlnoKSiTtBiKiCHT c»n PaTS.-Tscnii. RncfUAnTALT. ZRiTtcniiirT rfit ivmüMcrrniBcirDR. 



Aus der Tabelle fol^, daß man die Luftdicken auf etwa 1 fxu genau erhält. Die Platten 
müssen also in ihrer ganzen Masse die gleiche Temperatur haben. Denn würde diese von 
der Mitte bis zum Rande der Platten nur um 0,01** steigen, so w'ürde die Luftdicko für den 
mittleren Punkt 5 bereits um 1,1 zunehmen. Um daher im Beobachtungsraumo genügend 
konstante Temperatur zu haben, mußten die Arbeiten während der kalten Jahreszeit teils im 
ungeheizten, teils im dauernd elektrisch ein wenig angcheizten Zimmer ausgeführt werden. 

Im ganzen wurden von jeder der acht Flächen je drei Durchmesser ausgemesaen. Die 
Planheit längs eines Durchmessers entsprach immer ungefähr derjenigen einer Kugelfläche 




von sehr großem Krümmungsradius. So gibt z. B. in Fig. 6 entsprechend dem in der folgemlen 
Tabelle enthaltenen Zahlenmaterial die ausgezogene Kurve die längs eines Durchmessers 
beobachteten Fehler, während die gestrichelte Linie der der Fehlerkurvc sich am besten an- 
schmiegenden Kreislinie von 100 ftft Pfeilhöhe entspricht. 



Linie 


B'ehler in 


1 2 


3 1 4 


5 


6 


7 


8 




Beobachtete Fehlerkurve 
Berechnete Kreislinie 


1 1 

1 1 


— 92 —105 

— 92 — 105 


— II 4 I - 
— 100 - 


-108 
- 105 


-96 
— 22 ' 


— 69 

— 70 


1 1 



Da die verscbiedeiieiv Durchmesser einer Fläche im Mittel bis auf etwa db 7 uu die 
gleiche Pfeilhöbe lieferten, so können hier kurz die acht Flächen im großen und ganzen 
durch ihre mittleren Pfeilhöhen D charakterisiert werden. Aus t> berechnet sich leicht der 
zugehörige Krümmungsradius r der Fläche, sowie der Winkel den das Flächenelement in 
der Mitte mit einem Flächenelemcnt am Rande der Platte bildet. Die Resultate sind in der 
folgenden Tabelle zusammengestellt. 













Winkel iwieebea ««rcl 


Platte 


Fläche 


Krammuav** 

•ioo 


MtnUr« Pfeilhebe 


KrQmmuBsenidina 
der Fliehe 


nm 45 niM eoncItieBder 
eDtfemten 
PIScbeaeleacBten 




1 




D to ;ta 


r to Rlloaeter 


ß In Sekoadea 




obere 


konvex 


26 


39 


0.24 




untere | 


I konkav 


6 


170 


0,0.V. 


II 


obere I 


konkav 


103 


9,8 


o,m 


untere 


i konkav 


52 


19 


1 0,48 


1 

ni 1 


' obere 


konkav 


71 


14 


(1,65 


untere 


konkav 


2 


510 


0,018 


IV 


1 obere ! 


konkav 


35 


29 ^ 


1 0,32 


oDtere | 


konkav 


62 


16 


0,57 



Wie die Tabelle lehrt, besitzen die Platten einen sehr hohen Grad der Planheit. 



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XXVKl. Jabrrao«. jnnl 1906. TinOKHTIBBUCar DM PqT8.«Tb€UI>. RsfCHiAMTALT. 183 



Um epttt«re Planheito-Bestimmungen zu erleichtern, Rowie die Planheit nndurchsichtiger 
spiegelnder Fluchen ermitteln zu können, muß man unbedingt neben den idealen Fehlern c 
auch die Durchbiegungen d kennen, d. h. die wirklichen Fehler der in obiger Weise auf- 
gelagerten Platten. Aus den obigen Messungen ergibt sich nAmüch immer nur die Differenz 
der Durchbiegungen zweier Platten gemäß der Gleichung 

Zur Bestimmung der Größen d kann man mehrere Wege einschlagcn. Am einfachsten ist 
es, die untere Platte ideal auf^ulagem, also z. B. frei auf Quecksilber schwimmen zu lassen. 
Die nach dieser Methode angestellten Versuche gelangen über Erwarten gut. Trotz der un- 
ausbleiblichen Erschütterungen der QuecksüberoberilAche zitterten die zwischen den Platten 
erzeugten Tnterferenzringe am Tage zumeist nur wenig, des Nachts aber gar nicht. 

So sind z. B. die Durchbiegungen fi, eines Durchmessers der Platte // ln der folgenden 
Tabelle enthalten, die gleichzeitig zeigt, daß die Durchbiegung der Platte lAngs dieses Durch- 
messers eine genau kreisförmige ist. 



Linie 


DurchbloguDgeQ 


in pfi 




1,23 


4 1 


5 


6 


7 1 8 1 9 


Beobachtete Durchbieguogskurve 


4,3 6,2 1 10,2 


10,7 


12,9 


12,5 


9,5 ' 8,2 3,6 


Berechnete Kreislinie . . » . ' 


4,3 7,7 10,1 


11,5 


! 


j 11,5 


10,1 7,7 4,3 



Entsprechend sind die Durchbiegungen der analogen Durchmesser der anderen drei Platten 
für den mittleren Punkt 5 in fj/u 

rf, = 8,6 f/, = 9,8 f/* = 12,4. 

Somit ist die Aufgabe einer genauen Planheits-Bestimmung endgültig gelöst. 

An acht Galilei sehen Doppelfernrohrcn wurde die Vergrößerung, das Gesichtsfeld und 
die Lichtstärke bestimmt. Zwei PrUineo-Doppelfernrohre wurden auf die Lichtdurchlässigkeit 
ihrer Prismen und Linsen geprüft. Außerdem wurden au zwei Glasprisnieu die Licbt- 
brechungsquotienten für 6 verschiedene Stellen des Spektrums gemessen. 

Der von der Firma Otto Toepfer & Sohn in Potsdam gebaute Objektivprüfungs- 
apparat nach Prof. J. Hartmann ist im Herbst geliefert worden. Das dazugehörige Objektiv, 
ein dreiteiliges apochromatisches Fernrohrobjektiv ohne sekundäres Spektrum nach Dr. König 
von 90 Öffnung und 135 cm Brennweite ist von der Finna Carl Zeiß hergestclit. 

Das in der optischen Industrie vorliegende Bedürfnis, die Verwitterbarkeit der ver- 
sebiedenen Glasarten durch abgekürzte Methoden zu bestimmen, hat zu einer weiteren Be- 
schäftigung mit der Eimnyntite und besonders zum Studium ihrer Fehlerquellen Ver- 
anlassung gegeben. 

Nachdem eine bequeme und sichere Handhabung des Verfahrens erreicht war, 
konnte in Verbindung mit der Firma Schott & Gen. fcstgcstellt worden, daß bei der Kc- 
aktion ätherischer Eosinlösung an Bruchflächen verschiedener Glasarten die roten E<^in- 
Niederschläge ln der gleichen Keihenfolge zuuehinen, wie die aus Alkalikarbonat bestehenden 
Verwitterungsbeschläge an den geschliffenen Objekten. 

Danach Ist die Eosinprobe als ein technisch brauchbares Mittel zur hydrolytischen 
Charakterisierung der Glasarten anzusehen. 

Außer den Jenaer Glaswerken hat auch die Uathenow er optische Industricanstalt vorm. 
Busch von der amtlichen Prüfung ihres Glasmaterials nach der neuen Methode vielfach 
Gebrauch gemacht, und es hat sich dabei gezeigt, daß die letztere auch da noch zahlenmäßige 

’) Brodhao. 

*) Myliua. 

14* 



5. CHoptruK-he 
Friifung^a •). 



r. 

ArhHi«n, 

VeneUterung 
optuchen (Ua*cs*). 



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'2. WauerhaUiges 
(ilas und ieiue 
VcrändtTuHgtfH '). 

3. IVa^siTglan^), 

4. VenrOteruHtj 
de» Olases^. 

f.5. üchmtisgträie 
für rrines Eisrn *), 



184 TlTIOEWT*M»ICnT DBB PhYI.-TbCBB. RbiCHIAKSTALT. XwTiCBÄWT Ff« I*«T1WJ»IJllfT*irKtr»i.r.. 



Unterschiede der Verwitterbarkeit zu erkennen erlaubt, wo die Daucrbeobachtung’ der natür- 
lichen KarboDatbcscblttg:e kein bestimmtes Urteil erg'ibt. 

Die Anwendung der Kosinprobe in der Glastechnik erstreckt sich einstweilen nur auf 
die gewöhnlichen Silikatglflscr und in der Optik auf die zahlreichen Krongläser; die blei- 
haltigen Flintgldser und die schweren Barytgläser bedürfen noch orientierender Versuche, 
welche in Gemeinschaft mit der Firma Schotte Gen. au 24 verschiedenen Glastypcn nus- 
geführt werden sollen. 

Über die bisherigen Ergebnisse der „Kosinreaktlon des Glases an BruchHächen** Hegt 
eine gedruckte Mitteilung vor (Anh. Nr. 41). 

Die Versuche „über Entstehung und Veränderung von teauerhaltigfin GIok*^ sind durch 
eine Veröffentlichung zum Abschluß gekommen (Anh. Nr. 40). 

Die im vorjährigen Bericht erwähnte Untersuchung über das \\'a$ifrgla» wurde ver- 
öffentlicht (Anh. Nr. 48). 

Eine zusammenfassende, für die Technik bestimmte Mitteilung behandelt die neueren 
Versuche über die ^VerwitttTUfig de» Giast»* (Anh. Nr. 42). 

Nachdem größere Mengen gerrintgien Eisen» in Pulverform nach dem früher erwähnten 
SitratreT/ahrrn hcrgestellt worden lynd, sollen dieselben zunächst durch Schweißen unter 
Druck, dann durch Zusammenschmeizen In kompaktes Metall übergeführt werden. Zu 
diesem Zweck war es nötig, sich über das Material zu den Scbmelzgefäßen zu orientieren, 
da von diesen die I-ösung der ganzen Aufgabe abhängt. 

Das Tiegelmaterial muß so beschaffen sein, daß es eine Verunreinigung des schmel- 
zenden Metalls nicht zuläßt. Die Anwendung von Porzellan. Chamotte oder verglastem Quai*z 
ist einerseits wegen der zu niedrigen Schmelztemperatur, andererseits wegen der unver- 
meidlichen Reduktion des Siliziums ausgeschlossen. Man ist daher auf die Benutzung von 
Oxyden der Krdmetalle angewiesen, welche eine Temperatur von 2000* vertragen und durch 
Eisen nicht reduziert werden. 

Der früher zu ähnlichen Zwecken verwendete getrannu Kalk ist in letzter Zeit vielfacli 
durch gebrannte Magnesia ersetzt worden, welche in der Kgl. Porzellan-Manufaktur in 
Berlin jetzt zu jeder gewünschten Form verarbeitet werden kann. 

Es ist weiter festzustellen, daß nach neueren Versuchen der genannten Anstalt auch 
die reine Tonerde' (AJaO,) sich zu Schraelzgeräten formen läßt. 

Endlich besteht die Möglichkeit, solche Geräte aus Zirkonoxyd (ZrO.) aDziifei*tigen, wie 
mehrfach erfolgreiche Versuche der Allgemeinen Elektrizitäts-Gesellschaft in Berlin 
dargetan haben. Die Verarbeitung der lockeren Oxyde zu festen Geräten bietet in allen 
Fällen bedeutende keramische Schwleiigkeiten und läßt sich anscheinend nur unter Ver- 
mittelung organischer Bindemittel erreichen. 

Die bis Jetzt zum Vergleiche vorliegenden Tiegel und Retorten aus Magnesia, Tonerde 
und Zirkonoxyd entsprechen hinsichtlich der Dichte noch nicht den zu stellenden An- 
forderungen; sie sind, bei etwa IhOO® gebrannt, in gleicher Welse porös und für Wasser 
sowie für Gase leicht durchdringlich, in diesem Zustande also für die Schniolzversuche nicht 
geeignet In allen drei Fällen tritt bei dem Erhitzen mit dem SauerstoffgeblUse noch ein 
merkbares Nachsintern ein, welches zu kaum vermeidlicher, bei den Schmelz versuchen 
besonders störender Rissbildung führt; die Tonerde kann dabei zum Schmelzen gebracht 
w'crden, die Porosität der beiden anderen Oxyde wird durch gesteigerte Hitze nicht auf- 
gehoben. Die Magnesia nimmt bei längerem Erhitzen im elektrischen Ofen kristalHsclie 
Struktur an. 

Gegenüber diesem porösen Material ist nun insofern ein wesentlicher Fortschritt zu 
verzeichnen, als cs der Kgl. Porzellan-Manufaktur in der neuesten Zeit gelungen Ist, aus 

*) Mylius, Grosebuff. 

*) Mylius. 

>) Myliua. 

*) Mylius, Groschuff. 



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IXVm. Jabrfaac. Jod! 1»»8. 



TaTIOSBITIBIIUCRT DIB PhTI.'TbCHK. RllCniAJIBTALT, 



185 



inaigen MUchuKg*’n der genannten Oxydnrtcn kleinere Geräte z« erzeugen, welche bei An- 
wendung hoher Urennteinperatur nahezu die Dichte des Porzeiians aufweisen. 

Obwohl einstweilen der Weg zur Herstellung dieser Geräte als sehr mühevoll be- 
xrichnet wird, ist doch die Hoffnung berechtigt, daß die großen Schwierigkeiten der Be- 
^c!laffung feuerfester Schmelzgofäßo durch Verfolgung dieser Versuche zu überwinden sind. 

Die Untersuchung über die Ahnuizumj drr I’fatingtTäie hat zu einer im Druck befiud- 
tirben Mitteilung über die Wirkung alkalischer Schmelzen auf Platin geführt. 

In der technischen Laboratoriumspraxis glaubt man bemerkt zu haben, daß Platin- 
^eräte gleicher Form und Größe bei dem Erhitzen mit gleichartigen Leuchtgasflammen 
eine voneinander v><rH'hit<Une Abnutzung erfahren, obwohl sic aus angeblich reinem Metall 
bestehen. 

Versuche zur Nachprüfung dieser wichtigen Frage bestätigten die Richtigkeit der 
Beobachtung und ergaben ein empflndüches Kennzeichen des verschiedenen Angriffes in der 
Einwirkung von Leuchtgas unter Luftabschluß bei etwa üOO®. Zum Unterschiede vom , guten 
Platin* bedeckt sich dabei das „schlechte Metall“ mit Ruß- 

DJe Rußbildung scheint herbeigeführt zu w*erdcn durch minimale Verunreinigungen, 
welche dem Platin bei dem Walzprozeß zugeführt werden, und welche nachträglich schwer 
*a entfernen sind. Bei der Fortsetzung der Versuche wird es sich ergeben, ob hier neben 
dem Elsen noch andere Verunreinigungen wirksam sind, und in welcher Weise dieselben zur 
Abnutzung des Platins beitragen 

Auch einzelnen Platinmetallcn, wie z. B. dem Rhodium, ist ein starker katalytischer 
Einfluß auf die Rußbildung zuzuschrelbon. 

Die Versuche über das Verhalten der Kaliumchromate sowie der MoiybdHnsäure und 
ihrer Natriumsalze bei höherer Temperatur sind abgeschlossen; Mitteilungen darüber beflnden 
sich im Druck. 

Über die Wechselwirkung zwischen Kieselsäure und Phosphorsäure (s. Tätigkeitsbericht 
für 1905) liegt eine druckfertige .Mitteilung vor. 

Die Beteiligung an der Untersuchung über Mctallbeizen siehe unter VI. 



6. Wirkung 
atkaluefier 
Schmelzen au/ 
Platin'). 

7. Platin t/iul 
I.,euchtga$*). 



S. Kalium' 
chromaie*). 

9. hlolgbdiinzäurt 
und ihre Salzt*). 
10. KiestUäurt 
und PhotphtfT- 
iäure^). 



//. }rttaüf>eiz^n% 



Den Gegenstand größerer Arbeiten bildeten ri. ArMten 

1 Apparat zur Messung kleiner Drucke, . »rerfc#*««. 

_ _ . , , , , /K ».V . , f- iier$teUuny wn 

2 Linienwäluer auf 1,5x2 m großen Marmortatein für den Dvnamosaal des . 

® * Aftparai*-n u. ». w. 

Starkstrom-Laboratoriums zur Verteilung der Drehstrom-Energicqucllcn atif 

die verschiedenen Arbeitszimmer, 

I» Quecksilber- Kommutatoren, 

3 Relais für 4 und 3 für 6 Stromkreise zur Prüfung von Trocken- Elementen 
bei intermittierender Stromlieferung, 

1 Elcktromotcrschaller, mit Schutzdeckel gegen Hochspannung versehen, zur 
Herstellung der für Wechselstrommessungen (Spannung und Leistung) er- 
forderlichen Verbindungen, 

7 Plattenkondensatoren in Glasgefäßen für Versuche mit elektrischen 
Schwingungen (Kapazität etwa Mikrofarad), 

1 rotierender Hohlspiegel (Spiegeldurchniesser 10' j cm) mit Friktionsüber- 
tragung für Tourenzahlen bis 200 pro Sek. zur Analyse elektrischer 
Schwingungen, 



') Hüttner. 

*) Mylius, Höttoer. 

*) Groschuff. 

*) Groschuff. 

*) Hüttner. 

*) Mylius, Franc von Liechtenstein. 



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2. Stfimptlungen» 



'i, IVeittrre 
Vergliche über 
MetaläteitirH '). 



TlTiGEBtrSBitiCMT DSE pHTB.^TaciUf. Rbichbakstalt. T^uTscHiirrr pTk tvrrBrwKaTKiracrvoB. 



1 Apparat zur Bestimmung der thermischen Ausdehnung zwischen 0*’ und h00% 
1 Apparat zur Benutzung des Schwefel-Siedepunkts bei Thermometerprüfuugen, 

1 rotierender Sektor mit unveränderlichem Winkel von 90^ bezw. 45* für die 
Prüfung optischer Pyrometer, 

2 Stative für schwarze Körper. 

Mit Brglaubigungs- und Prüfungsstcmpoln wurden versehen 
7 Spindeln und Schraublehren, 

58 Stimmgabeln, 

14^ Widerstände und Normalelemente, 

1H4 Stäbe und Streifen aus EUcn und Stahl für magnetische Untersuchungen, 

1 Kalorimeter, 

107 Hefnerlampen, 

13 Passungen für Quarz. 

ln der Werkstatt w'urden in Gemeinschaft mit dem Chemischen Laboratorium die Ver- 
suche über die Färbung der Metalle durch Beizen fortgesetzt. 

Gegenüber den älteren Kezepttm wurden verbesserte Vorschriften ausgearbeitet für 

1. das Schwarzbrennverfahren mit Kupfernitrailösung in Anwendung auf Messing 
und Rotguß; 

2. die Blauschwarzbeize mit amiiioniakaliscber Kupferlösung für Messing und Zink- 
rotguß; 

3. die Graubeize mit ArseiichlorUrlösung für Messing, Zink- und Zinnrotguß; 

4. die Violctibeize mit Antimonchlorürlösung für Messing, Zink- und Zinnrotguß sowie 
für Kupfer. 

Auf dem Mechauikertage zu Hannover wurden diese Beizmethoden an der Hand einer 
größeren Sammlung gefärbter Metallobjekte näher erläutert. 

Bei der Dauerbeobachtung hat sich ergeben, daß der Arsenüborzug auf gewalztem 
Messing dauerhafter ist, als auf den polierten Gußstücken, wo das allinäblicho Auftreten 
bunter Anlauffarben deutliche Oxydation anzeigt. 

Weitere, noch nicht abgeschlossene Versuche wurden über die Braunfärbung von Messing 
und anderen Kupferlegierungen ausgeführt, ebenso über die Schwarzfärbung von Eisen, 
Zink, Aluminium, Magnalium u. s. w*. 

Bei den leichteren Metallen gibt die Anwendung von Antimon sehr leicht zu Schwarz- 
färbung Veranlassung, doch beschleunigt das letztere auffallend die Verwitterung (Oxydation) 
der Metallunterlagen, sodaß man zu anderen Mitteln greifen muß. 

Über den Fortschritt der Arbeit soll in gedruckten Mitteilungen bericbtel werden. 

Der Präsident der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt 
(gez.) Warburg. 



Anhang. 

VeröfTeiitlichuiigeii <ler PhyNikulUch-TechiiiHclieu IteieliBuiistalt. 
Allgemciiios. 

1. Die Tätigkeit der PbysikaliBch-Techniscben Uclcbsanstalt im Jahre 1906. hiete ZciUchr. 

27, S. /W/— li>J. 147— tm. iH4—200. W07. 

2. Denkschrift Uber die Tätigkeit der Physikalisch •Technischen Heicbsanstalt von Anfang 

1904 bis Ende 1906. Dem Reichstage vorgelegt. 

’) Mylias, Franc von Liechtonsteio. 



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XXV11I, j«brr*DK. Janl 19T>8. 



TiriOKKITSBIftiaiT DKK PiIT8.*TiCHI(. RBtOtRABBTALT. 



187 



3. Bekanntmachung über Prüfungen und Beglaubigungen durch die Elektrischen PrUf- 

ämter Nr. 17, 18, 19, 20. 21, 22. ZentralhLf. d. Deutsc/ta Heich m7. S. 233, 281, 361, 
421, 502, 564; Eltktroterhn. Zeit»dir. 28. S, 673, 716—718, 861—862, 991—992. 1907. 

4. Prüfungsbestimmungen für Zähigkeitsmesser nach Engler. Zeütchr. /. angtwxindte Chemie 

20. S. 832. 1907; Petroleum, Zeitechr, die GemmiintereiiteH der Petroleum- Ind. u. dei 
PrtrolmmlmHdeU 2. S. 602. 1907; Chemiker- Ztg. 31. S. 447. 1907; Die aemUche Industrie 
30. S,2li. 1907; Chemwehe Rcme über die Feit- umi llars-Ind. 14. S, 118. 1907. 

Abteilung L 

Amtliche Verdffentllchuugeii. 

5. Grüneisen, Intcrfcrenzapparat zur Messung elastischer Dehnungen von Stäben. Die»e 

Zeitrehr. 27. S. 38—5U 1907. 

6. Grüiieisen, Die elastischen Konstanten der Metalle bei kleinen Deformationen. 1. Der 

dynamisch und statisch gemessene Elastizitätsmodul. Ann. d, i%y$ik 22. S. 801 — 851. 
1907. 

7. Tbiesen, Zur Theorie des geschlossenen Kesouators. Ann.d.Phyrik 24, S. 401— 418. 1907. 

8. Schee! und Heuse, Bestimmung der Ausdehnung des Platins zwischen — und 

Zimroeiternperatur mit dem Komparator und dem Fizcauschon Apparat. Verhandl. 
d. DeuUeh. Phyeikal. Geteliech. S4. S. 449—459. 1907; Pfit/nikal. Zeiiacltr. 8. S. 756 — 761. 
1907. 

9. Scheel, Über die Ausdehnung des Quarzglases. Verhandl. d. Üeulmh. lityrikai. GeteUeeh. 9. 

S. 718—721. 1907. 

10. Henning, über die Ausdehnung fester Körper bei tiefer Temperatur. Ann. d. PItysik 

22. S. 631-639. 1907. 

11. Uolborn und Henning, Über die spcziü.sche Wärme von Stickstoff, Kohlensäure und 

Wasserdampf bis 1400®. Ebenda 23. S. 809 — 845. 1907. 

12. Henning, Über den Sättigungsdruck des Wasserdampfes. Ebenda 22. S. 609— 6^30. 1907, 

13. Jaeger, vgl. Jaoger und Lindock, Nr. 37. 

14. Warburg und Leithäuser, Über die Oxydation des Stickstoffs bei der Wirkung der 

stillen Entladung auf atmosphärische Luft. StUungiber. d.HerLAkad, 1907, S.229—234; 
Ann. d. nysik 23. S. 2fl9-225. 1907. 

15. Warburg, Leitbäuser und Jobanseu, Über dos Vakuumbolometer. Amt. d. iTtyaik 

24. S. 25—42. 1907. 

16. V. Baoyer, Über die Struktur feinster SpektrallinioD. Verband!, d. Deutsch. Phyttkal. Qe- 

$elM. 9. S. 84-90. 1907. 

17. Gehrcke und Ileichonheim, Anodcnstrahlcn. Zweite, dritte und viei*te Mitteilung. 

Ebenda U. S. 76 — 83, 2(8t — 204, :r73— 378. m7; l^hysikal. Zeitschr. 8. S. 724 — 726. 
1907. 

18. Gehrcke und Ileichcnheim, über die Fluoreszenzfarbon des Glases unter der Wirkung 

von Kathodenstrahlen. Verhandl. d. Deutsch, l^tyrikal. Oe^Usch. 9. S. 593 — 597. 1907. 

19. Gehrcke und Reicbenhelm, Interferenzen planparalleler Platten im kontinuierlichen 

Spektrum. .4n«. d. PItysik 23^ S. 745—757. 1907. 

20. Holborn, Ojdical l*yromtry, Engineering 84. S.315. 19t)7, 

Privat« VerölTefiitllchangen. 

21. Warburg, Einige Bemerkungen über photochemische Wirkung. Verhandl. d. Deutsch. 

Physikal. Gesellsch. 9. S. 753—757. 1908. 

22. Scheel, Über thermische Ausdehnung ln tiefer Temperatur. Physikal. Zeitschr, 8. S.755. 

19ft7. 

23. Scheel, Bestimmung der Brechungsexponenton von Gasen bei Zimmertemperatur und bei 

der Temperatur der flüssigen Luft. Zeitschr. f. Ebditrochem. 43. S. 447—449. 19fi7. 



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Ift8 



TItiokbjtsbuicht DIB Puyi.-Tkchb. RncRBARBTAtT. ZsmenBirr ro> u»raoaHTBKus»B. 



24. Scheelf Die FizcAusche Methode zur BeBtimmun^ der Ausdehnung: fester Körper und 

ihre Anwendung zur Krmittolung anderer physikalischer Konstanten. Xaiurtri$i. 
Rundwhau 22* i6U—I71, 185— m, /W. 

25. V. Steinwehr, Bearbeitung des Abschnitts über elektrische Maße in »Winkelmanns 

Handbuch der Physik*^. 

2U. Gehrcke, Einfaches Interferenzspeklroskop. Wr/tandL d. Phytikal. H* 

S. ny»ikal. ZtiUchr. 8, S, 781—783. J907. 

27. Gehrcke und Reichenbeini, Die Strahlen der positiven ElektrizitHt. Verhandl. d. 

Phy$ikal. (ie*eiUch. 9. S. ■‘W/i — 385, 19*f7 ; I8iy»ikal. X^tiiehr, S* S, 726 — 728. 



Abteilung II. 

Amtliche Verdlfentllchungen. 

28. Blaschke, Transversalkomparator des PrHzi.sionsmechanischen Laboratoriums der PhysU 

kalisch-Technischen Keichsanstalt. Dicu: Zrit$chr. 27* S. 361— ‘169. 19*f7. Auszug 
aus einem Vortrage, gehalten auf der 79. Vers. Deutscher Naturf. u. Arzte, 
Dresden 1907: Vtrhandl. d. Ueutuch. I8ty&ikal, Oe»eUsih. 9, S. 460 — 462. 1907; Phtf^^ikal. 
X^ü^chr. 8, 8, 760—761. 1907. 

29. H. Schuitze, Ein neues Quadranteuelektrometer für dynamische Messungen. 

SC^iUcltr. 27* 8, 65 — 75. llMß7. 

30. H. Schuitze, Ein Verfahren zur Schlüpfungsinessung an Asynchronmotoren. Elriinttt rhn. 

Zfit4<hr, 28, S. 557—559. V.Hf“. 

31. G. Schulze, SpannungsgcfÄlIe an Aluminiumanoden. Anu.d, Hy»ik 22. S.543 — >58. fW. 

32. G. Schulze, Über das Verhalten von Tantalelcktrodcn. Ekenda 23, S. 226— 246. 19*>7. 

38. G. Schulze, Über die clektrolj^tische Yentilwirkung der Metalle Magnesium, Antimon 

und Wismut. IClfrnda 24, S. 4.1—54. 1907. 

34. Giebe, Messung induktiver WiderstÄndo mit hochfrequenten Wechselströmen. Methode zur 
Messung kleiner Selbstinduktionskoeftizie.nten. Ann. d. Pftyt'ik 24, S. 941—959. 19iß7. 
85. Diesselhorsl, Absolute Messung der Wellenlänge elektrischer Schwingungen. Jahrh.d. 

draidliMcn Telrtjrafdiie u. Tek'jdionie /• S. 262 — 1^7.*?. 1907. 

.‘t6. Diesselhorst, Analyse elektrischer Schwingungen mit dem GHinralichtoszIllographen. 
IWIuuidi. d. lJrut»vh. litysikal. Oeiei/tcA. 9, 8. 317 — 319. 1!M*7. 

37. Jaegor und Lindeck, The Variatiun oj Jfan^aaia Refiiätancee trith AtHutepheric Iltimidtty. ‘Ute 

Eievirit'ian 89* 8. 626. V.Mf7. 

38. Hoffmann und Rothe, Über die Ausdehnung des technischen Pentans in tiefen 

Temperaturen und die Skale der Pentanthermoineler. D/ear- Zcit^hr, 27, 8. 265 
—271. 1907. 

39. ßrodhun, Meßbare Lichtschwächung durch rotierende Prismen und ruhenden Sektor. 

EMa 27. 8. H—IH. 1907. 

40. Mylius und Groschuff, Ober Entstehung und Veränderung von wasserhaltigem Glase. 

Z*dt»fhr. f. atturg. i'hcm. 88* 8. PH— 118. 19^ß7. 

41. Mylius, Die Eosiiireaktiou des Glases an Bruchflficben. Ebenda 88, 8. 23-'i—2*i0. V.H)7, 

42. Mylius, Über die Verwitterung des Glases. IkuUch. Mevh.^Ztg. 1908. 8. 1—6. 13—16., 

21—24. 33-35. 41—43. 

43. Mylius, Über das Wasserglas. Verhandl. des VI. iniernaiionakn Kongresses /. angeu'andfr CArwif*, 

Rom 1906. Sekt. 2, 8. 677-6'Ä6’. 1907. 

Private Veröffcutllchungcn* 

44. Orllch, Über Aufnahme von Wechselstromkurvcn durch Oszillograpbeu und ihre Analyse. 

.4rrA. d. Math. u. Hys. 12, 8. 159-167. 23tt—240. 1907. 

45. Orlich, Notiz über die Loistungsmessung in Drehstrom-Systemen mit Nulleiter. EUktro- 

techn. Zeitscltr. 28, 8.71 — 72. 1907. 



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ZXYin. Jabrfur Jnoi I90A. RBrMATK. 189 

4<». Liebenthal, Praktische Photometrie. XV, 445 S. Braunschweig, Fr. Vieweg & Sohn 1907. 

47. Rothe, Über die Bekleidung einer Fiftche mit einem Gewebe („Kurvennetze ohne 

Umwege“). Sitiungsfter. ti, Herl. Math. fies. 7, S. l'J—Hi. 

48. Hoffman n und Rothe, Bemerkung zu der Arbeit der Herren A. Smith und C. M. Carson; 

„Über den amorphen Schwefel. IV.“ Zeitschr. /. phifsikaL Chem. r»U, S.i4S—450. 
mi. 

49. Lindemann, Die Kntwickeluiig der drahtlosen Telegraphie (Vortrag). Deatsth. Mech.-Ztg, 

1007. S, 153—160. 

50. Schmidt, Über einen Vakuumhahn mit Quecksilbcrdichtung. Kht-tula 1008. S. 10. 



Referate. 

Markschelclerlache un<l geodätische Instrumeute nach Cs^tl. 

Von E. Doleial. Sondtraltdruck aus fi$terr. ZetUvhr.f. Än/- «. Hütte mresen 1007. Sr. 20 —26. 

4\24S. Wien. Man:. 

Seiner Beschreibung des Csetischen Gruben-Nivellierinstruments nebst Hängelatte 
(vgl. das Referat in dieser Zeitschr. 27» S. 55. 1907) lädt der Verf. hier die einer ganzen Anzahl 
weiterer Instrumente für markschciderlsche und feldmesserischc Zwecke folgen, die sämtlich 
von Prof. Cs 6 ti entworfen und meist von K. & A. Rost in Wien ausgeführt w’orden sind. 
Oie Instrumente sind folgende: 1. Ein Zentrierstativ mit sehr großem Spielraum für die 
Versetzung des Theodolits bei der Zentrierung, das bei Messungen unter und über Tag 
(i. B. bei Stadtanfnahmen in Ungarn und ln Schweden) sich gut bewährt haben soll. 2. Die 
Schemnilzer Grubenspreize aus Metall zur Aufstellung des Theodolits oder Nivelliers; die 
Länge ist veränderlich, sodaß die Spreize der wechselnden Streckeubrelto angepaßt werden 
kann. Die Hunde können unter ihr weitergeschoben werden u. s. w.; das Gewicht der 
Spreize für eine durchschnittlich 2 m %veite Strecke ist 7'/, 4^. Die Spreize, die in Ungarn 
viel benutzt werden soll, verdient ohne Zweifel weitere Verbreitung-, Prof. v. Szont> 
IstvÄnyi, der Nachfolger Cs^tis an der Montanschule Schemnitz, hat noch Verbesserungen 
angegeben, die die Anwendung der Spreize nicht nur als Querspreize in Streekeu, sondern 
auch in beliebiger Neigung gestatten. 3. Ein Ablotcnpparat (Schemnilzer Senkelapparat) für 
schwingende Lote und mit Fixlervorrichlung. 4. Ein Tachymeteriustruraent mit Hängelatte 
(optisches Distanz* und Höheninstrument) zur Grubenzugmessung mit verlorenen Punkten. 
Das Instrument beruht auf demselben Prinzip wie da.s neuere von Läska-Rost (vgl. den 
Aufsatz von LAska in dieser Zeitschr. 215» S. 225. 1905 oder die Schrift von Dokulil, 
Universaliachymeler Laska-Rost, Wien 1906). 5. Das bereits im Eingang angeführte Gruben- 
nlvellier 6. Das Schemnilzer Nivellierband besteht aus Leinen, ist 3 m Jang und 12 cm breit, 
auf einer Spule aufgerollt, von der es nach Bedarf abgcwickelt werden kann, und an der 
unten ein Gewicht hängt. 7. Die Schemnltzer Niveüieriatte besteht aus zwei, je 1,6 m langen, 
7 cm breiten und 2 cm starken Latten, die aneinander verschiebbar und feststellbar sind. 
Die „Projektionsapparate* endlich sind für die mechanische Auswertung der Produkte 
XÄj.cosa, y==«'Slnrt für rechtwinklige Koordinaten von Polygonpunkten bestimmt; 
Cseti hat zwei solche Apparate konstruiert, nämlich 8. einen „Koordinatenmesser“ als 
Projektionsapparat mit Maßstäben (Quadrant von 50 m Halbmesser, ‘,j®-TeUung, durch 
Nonius 1'; die Projektionen sollen auf 5 Stellen ablesbar sein) und 9. einen interessanten 
„Projektionsapparat mit Meßrollen“, der 4-8telllge Ergebnisse liefern soll. 

Die kleinen Hülfsapparate (10. lognrithmische Skalen, 11. Gradbogen) übergehe ich 
hier; erwähnt sei nur noch 12. der ungarische Meßtisch, für Forslvermc.ssungszweckc leicht, 
bequem transportfähig hergestellt, und 13. die ungarische Waldbussole, an der die Boden- 
platte der Bussole durch einen Spiegel ersetzt ist; dadurch ist ermöglicht, bei der Ablesung 



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IJK) 



Rkfmat«. 



Zk i t»cw t ft rft I«mrr»nnrT*3nBnn>B. 



die Spitze der Magnetnadel mit ihrem Spiegelbild koinzidieren zu lassen und so parallaktische 
Ablesefehler zu vermeiden. 

Die Gesamtheit dieser Instrumente zeigt, daß Cseti mit Erfolg die Vervollkommnung 
besonders des Iiistramentariums des Markscheiders anstrebte. Hammer, 

Die Wftrmeleltnklilgkeit toii AVärmelaoIierstofl'en. 

To« W. Nußeid, Inaiigural'Di»9*riati<m. Trrhniache Hochtchule Mündten i90S. gr, ä*. S. 

Die älteren Versuche zur Prüfung der Wärmeleitfähigkeit von Isolierstoffen, die in 
ihrem Anwendungsgebiet entweder sehr beschränkt oder theoretisch nicht einwandfrei sind, 
werden zunächst ausführlich besprochen und kritisiert. Die bei diesen Messungen günstigste 
Methode besteht darin, daß man durch den zu untersuchenden Körper pro Zeiteinheit ein 
bestimmtes Wärmequantum schickt und nach Eintritt des stationären Zustandes die Temperatur* 
Verteilung Innerhalb des Körpers beobachtet. Die älteren Versuche besitzen besonders den 
Mangel, daß das Wärmequantum sehr ungenau gemessen ist. Gerade in diesem Punkte 
bemüht sich der Verf., seine Versuche, die in dem Laboratorium für technische Physik ange- 
stellt wurden, möglichst einwandfrei zu gestalten. Er verlegt die elektrisch gespeiste Wärme- 
quelle ins Innere des Isolators, sodaß alle hier erzeugte Wärme, die leicht berechenbar ist, 
durch den Isolierstoff gehen muß. Der Isolierstoff wird symmetrisch zur Wärmequelle ange- 
ordnet, und zwar entweder In Form einer Kugel oder eines Würfels. Die Wärmeleitfähigkeit 
kann nach der Fonrierseben Theorie nun aus der im Innern des Stoffes gemessenen Tempe- 
ratur berechnet werden, weun die Oberfläche der Isolierschicht in allen Punkten dieselbe 
Temperatur besitzt. Bei der Kugel ist diese Bedingung ieicht erfüllbar, wenn man der Heiz- 
stelle im Innern des Isolators auch die Fonn einer Kugel gibt. Dann sind die ('lächen gleicher 
Temperatur Kugelschalen. Sind nach Eintritt des stationären Zustandes die Temperaturen 
f, und an zwei Stellen des Isolators gemessen, die den Hadicn r, und zugehören, so ist 
die Wärmeleitfähigkeit q \ 

* ^ Tn r,^ ’ 

w'enii Q die pro Zeiteinheit im Heizkörper erzeugte Wärmeenergie ist. 

Erheblich komplizierter ist der entsprechende Ausdnick beim Würfel. Hier konnte die 
Temperatur der äußeren Oberfläche nur dadurch gleichfönnig gehalten werden, daß der 
Würfel in ein doppelwandiges Metallgefäß gesetzt wurde, durch das dauernd Wasser von 
konstanter Temperatur strömte. Weiter ist es aber für die Einfachheit der Kechnung nötig, 
daß die innere Heizfläche zusammenfHllt mit einer Fläche gleichförmiger Temperatur, wenn 
man sich eine punktförmige Wärmequelle im Mittelpunkt des Würfels angebracht denkt. 
Bei den gegebenen Abmessungen (Kantenläuge des Würfels 60 cm) war dies in ausreichendem 
Maße der Fall, wenn die Heizung io einer Kugel von 15 rm Durchmesser stattfand, deren 
Zentrum im Mittelpunkt des Würfels lag. 

Die Heizung geschah durch Glühlampen, Nickellnwiderstände oder Platin widerstände, 
je nach der Temperatur, die erzeugt werden sollte. Nach Kinscbaltcn der Heizung dauerte 
es 2 bis B Tage, bis der stationäre Zustand erreicht war. Da während dieser Zeit die AuBen- 
temperatur der Kugeln und des Würfels kon.stant bleiben mußte, wurde die Versuchsauord- 
nung ln einem Ketlerraum aufgestellt, wo die Temperatur sich wenig veränderte. Die Kugel, 
in der die Heizkörper angeordnet waren, bestand aus 1,5 utm dickem Kupferblech, sodaß eine 
völlig gleiche Temperaturvertcllung auf der Oberfläche gewährleistet war. 

Die äußeren Kugeln bestanden aus Zinkblech und hatten 60 bezw. 70 cm Durchmesser. 
Die kleinere Kugel wurde lediglich bei Stoffen benutzt, deren Füllung für die große Kugel 
zu kostspielig gewesen wäre. Der aus Eisenblech bergcstellie Würfel kam zur Anwendung 
bei Stoffen, die ln parallelepipedischcn Steinen ln den Handel kommen und sich leicht zu 
einem Würfel zusaramenschichten lassen. Etwa zwischen den Steinen bleibende Fugen 
wurden mit gepulvertem Material ausgefüllt. 

Die Temperaturen wurden durch Thermoelemente aus Eisen und Konstanlan gemessen, 
von denen meist 12 an verschiedene Stellen des Isolierstoffes geführt wurden. Die Ablesung 



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XXVIIl. Jmtircuc. .laal 1908. 



RirBKATK. 



191 



geschah durch den Ausschlag eines Galvanometers, dessen Skale für jedes Element zuvor 
mittels eines bekannten Thermometers geeicht war. 

Die folgende Tabelle enthält die Resultate in der Zusammenstellung des Verf. k ist 
detiniert als die ln Kilogramm-Raloricn ausgedrückte Wärmemenge, die pro Stunde durch 
einen Quadratmeter Querschnitt fließt, w-enn das Temperaturgefälle 3 Grad pro Meter beträgt. 
Unter Dichte ist die pro Volumeneinheit enthaltene Gcwichtsmenge der Isoliersubstanz ver- 
standen. Die Zahl gibt also nur ein Maß für die Festigkeit der Packung des Materials. 



Wärmeleitvermögen k 5 — -y- . 

^ m Stunde Grad C. 



Stoffe 


Dichte 

ktj.'cbm 


0 


50 


100 


150 


200 


230 


350 


450 


600» 


Korkmehl 


161 


0,031 


0,041 


0,048 


0,052 


0,055 







_ 





Schafwolle 


136 


0,033 


0,042 


0,050 


— 


— 


— 





_ 


— 


Seide 


101 


0,038 


0,045 


0,051 





— 


— 










Seidenzopf 


147 


0,039 


0,047 


0,052 


— 


— 




— 


— 


— 


Baumwolle 


81 


0.047 


0,054 


0,059 


— 


— 


_ 


— 


— 





Blätterholzkohle .... 


215 


0,030 


0,056 


0,063 


— 


— 


— 


— 




__ 


S&gemehl 


215 


— 


0,055 


— 


— 


— 


— 




— 


— 


Torfmulle I 


1 160 
[ 190 


0.053 

Or,0 

0,052 


— 




~ 


— 


“ 




— 


Kieselgur, lose 


350 


0,052 1 0,060 


0,066 


0,070 


0,074 


0,076 


0,079 


— 


— 


Asphaltierter Korkstein . 


2(X) 


18» 0,061 


— 


_ 


— 


_ 


— 


_ 


— 


LolierkompositioD, lose . 
Gebrannter Kieselgur- 


405 


0,060 


0,070 


0,076 


0,079 


0,081 


— 






- 


forrosteio 


200 


0,064 


0,071 


0,078 


0,085 


0,092 


0,099 


0,113 


0,127 


_ 


Torfmullö 11 


195 


20» 0,070 


— 


_ 


— 




— 


— 





Kietielgur, gebunden . . 


580 




— 


— 


0,083 


— 


— 


0,123 


— 


— 


Lolierkompobition, geb. 


690 


— 


— 


— 


0,100 


0,120 


— 


— 


— 


— 


Hochofenscbaumschlacke 


360 


— 


0,093 


— 


— 


— 


_ 




— 


_ 


Asbest 


576 


0,130 


0,153 


0,167 


0,175 


0,180 


0,183 


0,189 


0,195 


0,204 


üochüfeDechlackenbetoD . 


550 


— 


0,19 


— 


— 




— 









Rheinischer Bimskies . . 


292 


- 


0,20 


- 


- 


- 


- 


— 


- 


- 



Aus der Tabelle ist ersichtlich, daß das Wärmeleitvermögen mit der Temperatur ansteigt. 
Die Genauigkeit der Versuche schätzt der Verf. auf höchstens 1 bis 2%. Bemerkenswert ist 
das hohe Wärmeleitvermögen von Asbest im Vergleich mit »Stoffen wie Kork und Seide. 

ln einem Anhang gibt der V'erf. noch Beobachtungen über die WärmcisoliernUiigkeit 
von Lultacbichten. Er verfolgt den durch Luft stattfindenden Wärmeübergang zwischen zwei 
konzentrischen Metallzylindern, die 50® bis 200® Temperaturdifferenz besitzen, und findet, daß 
die Isolation selbst bei stark verdünnter Luft (l mm Quocksilberdruck) iin allgemeinen schlechter 
ist, wie bei Anwendung eines festen Isolators. Bei einer Luftschicht von etwa 1,3 cm Dicke 
ergeben sich Werte von k die zwischen 0,06 und 0,20 lagen. Der Grund dafür ist der be- 
sonders bei höherer Temperatur stark hervortretende Einfluß der Wärmestrahlung, die durch 
die Luft ungehindert erfolgen kann. In einer angenäherten Rechnung wird der auf die 
Strahlung einerseits und die Leitung und Konvektion andererseits entfallende Bruchteil der 
übergeführten Wärmemenge zu berechnen versucht. 

Durch die Messungen wird die allgemein bekannte Tatsache bestätigt, daß die Luft- 
schicht um so besser isoliert, in Je mehr Teile sie durch zwischengeschaltete Wände zerlegt wird. 

Es w äre erwünscht gewesen, w’enn der Verf. Materialien wie Baumwolle, Seide u. s. w. 
bei verachieden fester Packung untcraucht hätte, um entscheiden zu können, ob die in den 
Zwischenräumen befindliche Luft von merklichem Einfluß auf den Wärmeübergang ist 

Ifng. 



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192 



Hkfuiatb. 



ZuTACHmiTT rt'B ixsTntniBirmnErimt. 



BlmeitiUlschcH Blatt- Aktinometer. 

I'o« W. A. Michelson. Zeit»chr. O, S. /v. 

Als ein länget bekannter Mangel in allgemein geophysikalischen, «ie speziell meteorO’ 
logischen Kreisen* wird besonders das Fehlen eines bequemen und doch genauen relativtn 
Aktinometers zur Messung der direkten Sonnenstrahlung empfunden. Alle absoluten, rein 
kalorimetrischen Methoden sind, wenn sie genaue Resultate liefern sollen, so umständlich, 
dali an eine Einführung derselben iu die Reihe täglicher meteorologischer Termliibcobachtungen 
gar nicht zu denken Ist. Das heutzutage mit Recht noch am ineisteu geschätzte elektrische 
Koinpensations- Pyrheliometer von Angström (vgl, tliete ZtUnbr. HO, 1900) ist ein aus- 

gezeichnetes Instrument und ln verschiedenen Ländern bereits im Gebrauch. Doch erfordert 
das Arbeiten mit diesem Apparate eine physikalische Schulung, wie sie bei weitem nicht jeder 
meteorologische Beobachter besitzt. 

Bei seinen jüngsten vielfachen Bemühungen und Vei^uchcn zur Konstruktion eines 
kompendiösen. relativen Aktinometers iicü Micholson sich von dem Gedanken leiten, daÜ 
ein solches Instrument nicht wie alle Kalorimeter Zeitsummen der Sonnenwärme, liefern, 
sondern in /rdem AugenbUtk unmittelbar die Intensität der Energieströmung angeben soll, 

d. h. die Division durch die Zeit soll im 
Apparat selbst automatisch erfolgen, wie 
dies ja auch im Ängströmseben Pyrhelio- 
meter In der Tat der Fall ist. Der Apparat 
darf aber auch keine irgendwie kompli- 
zierten Manipulationen erfordern, sondern 
tnuü direkt durch die bloße 
Ablesung eine Grüße liefern, [ 
die der genannten Energie- rig. *. 
Strömung proportional ist. 

Nach verschiedenen Vorversuchen, die 
Glimmersubstanz in Blattform als aktino- 
metrisches Element zu verwenden, kam 
schließlich nachstehend kurz beschriebene 
Konstruktion eines bimctallischen Aktinometers zustande, das die stationäre Bcobitchtungs- 
methode mit Vorteil nnzuwenden gestattet. 

Das die Sonnenstrahlung direkt auffangende Element ist eine außerordentlich feine 
bimctallische Lamelle. Auf ein 0,025 mm dickes Platinblech wird aus einer Kupfcrvitrlol- 
iüsuug auf «ffcr Seite eine ungefähr ebenso dicke Kupferschiebt elektrolytisch niedergeschlagen 
und dieses feine Platinkupferblatt in schmale (1 bis 2 mm breite) Streifen zerschnitten; ein 
etwa 18 mm langer derartiger Streifen a h (vgl. Fig. 1) wird in einen Messinghalter P in hori- 
zontaler Stellung eingelötet. Darauf wird diese so präparierte Lamelle nach dem Lummer- 
Kuiibauinschen Rezept beiderseits schwarz platiniert. Ihr freies Ende erhält einen sehr 
leichten, steifen, mit etwas Siegellack befestigten Aluminiumzoiger A r, und dieser letztere 
trägt überdies noch einen sehr kleinen, weißen Beleuchtungsspiegel mit Quarzfaden-Marke. 
der um 45° zur Achse eint>s unmittelbar davor aufgesteiiten Mikrometer- Mikroskops A .1/ 
geneigt Ist; in Fig. 2 ist der Zeiger Är (von oben gesehen) mit dem kleinen Spiegel und dem 
Quarzfaden i vergrößert dargestellt. 

Das Gewicht der Platinkupferlamelle ist nur etwa 20 bis 28*»^, das Gewicht des 
Aluininiumzeigers nur 8 mg. Diese Lamelle wird nun in der Achse eines massiven, durch- 
bohrten Kupferzylinders befestigt, der die Rolle des gewöhnlichen Was.ser.'ipülgflfäßcs für 
Konstanthaltung der Umgebungstemperatur übernimmt und nahe l^KK) g wiegt- Die Sonnen- 
strahlen werden zur Lamelle durch einen seitlichen Spalt iV eingelassen, der 15 mm lang und 
3 bis 4 mm breit ist. 

Zur direkten Beleuchtung des kleinen am Lnmellenzeigor befindlichen Spiegels Ist noch 
eine besondere, mit Glasfenster verschlossene Bohrung li in der massiven umgebenden Kupfer- 




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XXVIII. Jahrt*M- Jaal RBrnUTi. 193 

hüllo vorhanden und letztere überdies durch einen blanken Metallscbirm S vor direkter 
Sonnenstrahlung geschützt. T ist ein weg zu klappender Aluminiumsebirm} sind 

Rcgallcrschrauben zum Einstellen der Fadenniarke auf einen bestimmten Teilstrich des 
Okularmikrometers, O K ist eine Diopter-Einrichtung» die zur Einstellung des Instruments dient 
Die Theorie des sehr sinnreich konstruierten Aktinometers ist kurz folgende. 
Wenn die Lamelle mit einer ihrer Flüchen den Sonnenstrahlen senkrecht ausgesetzt 
wird, so teilt sich die von dieser Fläche absorbierte Energie ln zwei Teile: der eine wird 
von derselben Flüche wieder ausgcstrahlt oder durch Wftrmelellung und Konvektion der 
Luft abgegeben; der andere Teil dringt als Wärmestrom durch die Platte und wird in 
ähnlicher Weise von der zweiten, unbelichteten Fläche abgegeben. Ist die Lamelle sehr 
dünn, so kann die Temperaturdiffereuz — tj der beiden Flächen offenbar nur gering sein. 
Deren absolute Temperaturen werden ein der Einheit nahes Verhältnis besitzen und die von 
beiden Flächen abgegebenen Energiemengen auch fast gleich sein. Somit trennt sich der 
Energiestrom Q an der vorderen geschwärzten Fläche in zwei nahe gleiche Teile, und durch 
die Platte dringt annähernd die Hälfte der gesamten Sonnenstrahlung. Der durch die Platte 
geleitete Wftrroe.strom ist aber genau der Temperaturdilferonz f, — proportional, ßezeichuet k 
die absolute WArmeleituugsfähigkeit der Lamelle senkrecht zu deren Flächen, c deren Dicke 
in m, 80 dringt durch jedes pro Minute die Wärmemenge 




Andererseits kann die Temperaturdifferenz /, — f, unmittelbar durch die Ausbiegung 
der Lamelle mit dem auf ihren scharfen Hand eingestellten Mikrometer- Mikroskop gemessen 
werden, und die weitere Iheoretiscbe Behandiung ergibt nun, dall die Ausbiegung y der 
Platte der auf sie fallenden Sonnenstrahlung Q direkt prop<>rtioRat und von deren Dicke völlig 
tinnithnngig ist. 

Michelsons bimetaliiscbss Aktinometer Nr. 1. 



Zeit 


Aogvtr. Komp.- 
P^rb. Nr. 4S 
A 


UtmoUll. Akt. 
Mr. 1 

Aaswhlaf U 


Zahl dor 
BeitlmmansoD 


VorbkltnU 

U 


31. Män: 1W7 

gii jgtD 


1.234 Kal. ' 


1 28,6 


1 


I 

^ 22,8 


31“ 


1,215 


28,2 


1 1 


23.2 


44" 


1,203 


27,9 


1 


23,2 


47" — 2*“ 54" 


1,197 


1 2'SO 


5 


>3,4 


5Ü“ — 3'’ 02™ 


1,147 


' 26.6 


4 


23,2 


3^ 10" — 20™ 


1,127 


1 26.2 1 


1 6 


23,2 


4 » 00“ - 4'’ 04" 


1,0H3 


24,9 


' 2 


23,1 


19" — 24" 


l,(ȧ 


24, .5 


. 6 


23,2 


3.5" — 39" 


1,0.30 


* 23.7 


6 


23,0 


5» 1«“ _ 5*' 23" 


0,777 


1 i'.o 1 


1 •' j 


1 23,0 


a 

1 


0,723 


16,5 


li { 


1 2291 






Mittel aas 47 Messungen : 23,1 



Die bis jetzt nach diesem Prinzip im physikalischen Laboratorium der Moskauer Laud- 
wirtschaftlichen Hochschule gebauten drei Aktinometer ergaben sämtlich sehr konstante 
Eichungsfaktoren, wie Michelson durch verschiedene Messungen belegt. Einer Strahlung 
von 1 Kalorie pro Minute und rm’ entsprach ein Ausschlag von 23,1 Skalenteileii am Okular- 
Mikrometer, und die Einzclwerte wichen von diesem Mittelwerte nicht mehr als ab. lii dieser 
Serie beobachtete der Verf. am Angströroschen Pyrheliometer, und gleichzeitig wurden für 
die notwendige Reduktion auf absolutes Maß die Ablesungen am Lamellcn-Aktinometer von 
einem OehÜlfen besorgt. Die Lamelle des hochempfindlichen Michelsonschen Aktinometers 
erreichte praktisch ihre Gleichgewichtslage bereits nach 3 bis 4 Sekunden nach Umschlagen 
des Aluminiumschirmes T\ es wurde abwechselnd alle 20 Sekunden in beschattetem und un- 



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194 



Ri 



ZKiTcnrairr rCa IvrnitmxrmnctrvoK. 



ri. 



beschattetem Zustande ab^lesen und dann die Differenzen eines jeden Wertes vom Mittel* 
wert der beiden benachbarten gebildet Diese Differenzen sind unter M in vorstehender 
Tabelle angeführt, die uns einen Beleg von der hohen LcistungsfAhigkeit des neuen Aktino* 
meters gibt 

Bezüglich weiterer Einzelheiten wird auf die Originalarbeit von Michelson verwiesen; 
das beschriebene relative Aktinometer dürfte bald eine recht nützliche Rolle für die Messung 
tier Sonnenstrahlung tu spielen berufen sein. J. M. 

Spektrnlapparat für Polarisations- und PUaseudlfferenzmeftsungen« 

Ion O. Lummer und U. Kynast Ann. d. liiysik *2*4- S. 7‘JI. Vj07. 

Der in untenstehender Figur abgebildete Apparat ist von Fr. Schmidt & Haensch in 
Berlin gebaut und dient bei spektral zerlegtem Lichte zur Messung von Pbasendifferenzeu 
sowie der Drehung der Polarisationsobcoe. Von den einzelnen Teilen des Instrumentes seien 
die folgenden erwähnt. 

Das KoHimatorrohr !. Sein Objektiv von Steinbeil hat 4 c/n Durchmesser und .'jOrm 
Brennweite. Gegen dieses ist der Spalt durch die Schraube a verschiebbar und mittels der 




Vorrichtung h festklemmbar, wobei ein breites Stahlband durch die Schraube e an den 
Tubus angepreßt wird. Die Spaltbacken lassen sich meßbar und symmetrisch zueinander 
verschieben. 

Das \y<tdiwurth»che lYttma //. Es dient zur spektralen Zerlegung des Lichtes, ist auf 
einem besonderen Halter montiert und kann vom Platze des Beobachters aus durch das 
OestüDge e gedreht werden. Auf diese Weise läßt sich dieselbe Messung ohne Veränderung 
des Aufbaus bei feststehendem Fernrohr für monochromatisches Licht verschiedener Wellen* 
länge ausführen. 

Der l*oUtrUator lU. Er ist ein gewöhnliches Xicolschcs Prisma mit gut planparallelen 
Flächen, sodaß eine Drehung dieses um 180^ keino merkliche Verschiebung des Spaltbildes 
hervorbringt. Die Drehung kann an einem Teilkreise vermöge zweier um 180* abstehenden 
Nonien bis auf Bogenminuten nbgclescn werden. 

Der lYn>truntm'ft IV. Fest verbunden mit dem mittels zweier Schrauben justierbaren 
Tischchen ist der Teilkreis 7 mit auf der Untei*seite befindlicher Teilung, die durch zwei kleine 
Glühlampen erleuchtet wird und bis auf Bogensekunden ablesbar ist vennöge zweier um 



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IXVtll. J&hrtaBf. Ja&l IMS. 



RifuATE. 



195 



180° abstehender Okularmikrometer h h\ in welche man von oben hineinsiebt Die Feinver- 
eteJlung des Kreises kann mittels Gestttnge vom Beobachtungsplatze aus geschehen. 

Der SoUil-HabineUclie KompenmUrr V. Er ist auf einem besonderen Stativ montiert welches 
aafgesetzt ist auf den beschränkt drehbaren Arm, der auch Analysator und Beobachtungs* 
femrohr trägt Der Kompensator ist in der bekannten Weise für parallelen Strahlengang 
ans zwei Quarzkeilen und einer planparallelen Quarzplatte konstruiert und kann mittels 
einer kreisrunden Führung k unter Jedem Winkel zur Uorizontalebene festgeklemmt werden. 
Die Drehung der durch eine kleine Glühlampe beleuchteten Kompensator-Trommel l erfolgt 
durch Zahnradübertragung vom Beobachterplatze aus mittels des Gestänges m. 

Der Analpsaior n. Hinter dem Kompensator befindet sich auf dem Fernrohrarm das 
Analysatorgestell n. Der Analysator Ist ein Glauscher Xicoi, dessen Teilkreis durch die 
Hülle 0 völlig nach außen abgeschlossen ist. Dieser wird ebenfalls durch kleine Glüh- 
lampen beleuchtet und ist mitteTs zweier Okularmikrometer p bis auf 3,6" ablesbar. 

Das Beoftaclitungafernriihr VI. Sein Objektiv ist von derselben Beschaffenheit wie das 
des Kollimators. Um die Auflüsungskraft des Fernrohres bei fast gicichbleibender Länge 
zu steigern, kann durch Einschaltung einer Zerstreuungslinse das Objektiv in ein Teleobjektiv 
verwandelt werden, sodaß die Brennweite auf das Doppelte, also 100 <tn steigt. Behufs 
Vornahme von Messungsreihen bei sehr kleinen Winkelabständen der Einzelbeobachtungen 
kann an Stelle des gewöhnlichen Okulars ein Okularmikrometer mit meßbar verschieb- 
barem Spalt auf das Fernrohr aufgesetzt werden, sodaß von dem Gesichtsfelde des Fern- 
rohres nur der kleine vom Okularspalt frelgelassene Teil sichtbar ist. Dabei muß natür- 
lich das Fernrohr festgeklemmt werden. Einem Trommclieil des Mikrometers entspricht 
ohne Vorgesetzte Zerstreuungslinse 1", mit dieser letzteren Falle kann man den 

Okularspalt bis auf 10" verengen, ohne die Genauigkeit der F.instellung wesentlich herab- 
zumindern. 

Mit diesem Instrument hat Kynast {Ann. <1. Physik 22* S. 72$. 1907) die bei der Kefle.\ion 
au isotropen, durchsichtigen Medien auftretenden Phasenverschiebungen des grünen Queck- 
silberlichtes 546,1 fiu gemessen. Schek. 

Vulversalphotometer vou Trotter. 

Nach einem Prospekt. 

Die Firma Everett, Edgeumbe & Co., Ltd., in London S.W. (87, Victoria Street, 
Westminster), stellt nach den Angaben von Trotter ein tragbares Photometcr her, das in 
erster Linie zu Beleuchtungsmcssuugen bestimmt ist Die durch eine 4 \’’olt- Batterie gespeiste, 
konstante Normallampe L, (s. die Figur) beleuchtet mittels des Spiegels M den Schirm P, ; 
der mit drei Schlitzen versehene Schirm Pj nimmt die zu messende 
Beleuchtung auf. Der Beobachter blickt durch diese Schlitze ^ 

»uf P, und dreht P, so lange, bis dieser Schirm und P, gleich ** 

bell erscheinen. Ein mit P, fest verbundener Zeiger A gibt auf 
eiaer nach dem Kosinus-Gesetz berechneten, von 0 bis 2 candle- 
fstt gebenden Teilung T direkt die Beleuchtung auf P, an. Für 
den Vergleich verschiedenfarbiger Licht<{uellen werden farbige 
Photometerschlrmc benutzt. Von der Verwertung des Flimmer- 
prinzips wurde abgesehen, weil die zu messende Beleuchtung 
hierfür Im allgemeinen zu schwach ist. Mao kann natürlich 
such Lichtstärken messen, indem man P, senkrecht zu den 
Strahlen der zu messenden Lichtquelle stellt, die Beleuchtung 
^uf P, bestimmt und diese mit dem Quadrate des Abstandes 
«wischen Lichtquelle und P, multipliziert. 

M und P, befinden sich im Innern, P, Im Deckel eines innen geschwärzten Kastens. 
I^ieser ist auf einem Stativ befestigt und läßt sich nach allen Seiten drehen. Der ganze 
Apparat mit Einschluß der Batterie und des Stativs wiegt eUvas über 4 kg. 




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196 



RirBllATC. 



ZsrrtcitBtrT rüit InrmCMBrrBaEQaBB. 



Die Methoden der Lichtscbwflchang und der Bestimmung der Teilung T sind also die- 
selben wie bei dem in rfw<r ZtU$chr. 28* Ä IGO. 100H besprochenen Photometer. Über die 
Art des Schirmmaterials wird nichts angegeben; wahrscheinlich dürfte es Karton sein. Diese 
Substanz befolgt in weit geringerem Maße als Gips das Kosinus -Gesetz. Wegen Berichtigung 
der Fehler in der Teilung T und wegen der Anwendbarkeit von farbigen Schinnen wird 
auf das zitierte Referat verwiesen. Zu befürchten ist, daß sich die ursprünglich als gleich 
vorausgesetzten Refiexionsvermögen der Schinne I\ und Pf mit der Zeit verschieden stark 
ändern werden. 

Das Photoraeier ist eine vereinfachte Form einer 1895 von Preece und Trotter 
angegebenen Anordnung, bei welcher der l\ entsprechende Schirm unter Benutzung eines 
Gelenkhebels gedreht wurde. E, Lb. 

Prisma zur Markierung eines HlUfbzlels. 

Vun J, Mignot. Rtaut (CArtiUerir 70. S.2(i0, 1907. 

Der Zweck des Instrumentes ist folgender; man will über einen das Ziel verdeckenden 
Bergrücken schießen; ein auf dem Bergrücken befindlicher Beobachter soll sich selbst ln 
die Richtung des Zieles bringen, sodaß er als Hülfsziel benutzt werden kann. 

Der Apparat besteht aus einem durch eine Metallfassung ge- 
schützten Glasprisma, dessen Querschnitt durch die Figur veranschau- 
licht wird. Die Fläche Ah des Prismas ist etwa einen Dezimeter 
lang, sodaß die Fläche CO rechts über den Kopf des Beobachters 
herausragt, wenn die Fläche Aif vor das rechte Auge gebracht wird. 
Nehmen wir zunächst au, Auge, Geschütz (oder genauer Visier) lägen 
in der Ebene der Zeichnung, und das Auge <> sähe ~ über das in 
einiger Entfernung gehaltene Instrument hinweg — das Ziel in der 
Richtung FZ und, im Prisma, durch doppelte Iiefle.vion an CO und .-IR einen Ausschnitt aus 
dem hinter ihm beflndlichen Gelände, so wird es dem Beobachter nicht .schwer fallen, sich durch 
seitliche Bewegung so einzurichten, daß Ziel und Geschütz sich decken. Ist das erreicht, so 
liegen Auge, Ziel und Geschütz, von der seitlichen Verschiebung EF abgesehen, in einer 
Geraden. 

Liegen Geschütz, Beobachter und Ziel nicht In einer Ebene, so genügt offenbar eine 
Drehung des Prisiua» um EF, um die Deckung herbeizuführen. Ist EF bei der Drehung 
horizontal geblieben, so Hegen die drei einzurichtenden Punkte in einer Vertikalebene, und 
der Beobachter kann ohne weiteres als Hülfsziel dienen. Nach dem Autor wird das Prisma 
„instinktiv^ horizontal gehalten, wenn man auf „natürliche vertikale^ Objekte zielt. Das 
Instrument habe sich bei sechsmonatiiehem Gebrauche gut bewährt. Cultttnnn. 




Messung induktiver WiderstAnde mit hochfrequenten Wechselströmen. 
Methode zur Messung kleiner SelbstindiiktionskoefRslenteu. 

Von E. Giebe. ..Inn. rt. 24, S. 94t. 



Sind in einer Wheatstoneschen Brücke (Fig. 1) in Zweig 1 und 2 zwei Selbstinduk- 
tionen f.f mit den Widerständen er, u-f und in Zweig 3 und 4 zwei induktionslose Wider- 
stände •i‘in '4 eingeschaltet, so ist bekanntlich bei Wechselstrom 
die Bedingung dafür, daß die Brücke stromlos bleibt, 

K-, : IT, = le, : ir* L, : Lj . 1) 

Stellt man dies in einem Diagramm dar, so zerlegen wir 
(Fig. 2) C, die Spannung an /e, L,, in die Komponenten AM 
und MC, von denen .4.1/ dem ohmischen (tr,), MC dem in- 
duktiven Spannungsabfall (cuL,) entspricht; ebenso wird Ctt in CA* (itj) und A*R (u>Lj) 
legt, w'o 0 » SS 2an und n die Frequenz bedeutet; zlii/./CW stellt der Richtung nach den 
Strom im Zweige .4 C 0 vor. Die Spannung an ir, und wird durch .1 D und DB ropräsen- 




Flf. i. 



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ixmi. JftbrvMc. Jaai IM«. RirsnAm. 197 

tiert, wo /> auf der Qeradon A H liegt. Die QleichgewichUbedingung erhält man, wenn C 
und O zugammcnfallen. Nimmt man nun an, daß ir, au groß eingestellt ist, so kann C und l) 
nicht mehr ausammonfnllon. Immerhin wird, wenn IJ möglichst dicht an C herangerückt 
wird (Minimum im Telephon), s= #r, noch immer nahezu erfüllt bleiben; für *p, :*r, 

erhiiU man aber fehlerhafte Werte. Dieselbe Wirkung jedoch, die 
ein« Vergrößerung von ir, hat (Wandern des Punktes C nach W 

rechts), hat auch das Rinschalten einer geringen Selbstinduktion //» 

in ^r^ (8, Fig. 3). Umgekehrt, ist ir* nicht ganz induktionsfrei, so /l\ y * ' 

findet man nach Gl. 1) nicht richtig. Man kann sich die /Jfc^ / 

Einstellung der Brücke, d. h. das Zusammenfällen der Punkte C j / 

und D, so entstanden deiikeu, daß man l> in Fig. 2 erst in ,y /, 

"".T . / *3 

vertikaler Richtung dann in horizontaler Richtung gegen einander jj / 

veischiebt. Erstere Einstellung ist im wesentlichen von f., ir, 1C4, / / 

letztere von abhängig, wo kleine in Zweig 3 / / 

und 4 enthaltene Selbstinduktionen bedeuten. ^ 0^7) ^ 

Man erkennt, daß, wenn ir, und tr« nicht ganz induktions* 
frei sind, man für ic, :«r, ziemlich falsche Werte erhalten kann. 

Dies ist von Wichtigkeit, wenn man die von Dolezalek‘) zuerst beobachtete Widerstands- 
erböhung von Spulen durch SkinefTekt (Stromverdrängung) untersucht 

Die erste Gleicbgewichtsbedingung wird durch die Selbstinduktionen in Zweig 3 und 4 
verändert in 

= 4 2 ) 

«*1 •*'* «*»*^4 \ / 

d. h. die Abweichung von Gl. 1) wächst mit dem Quadrat der Frequenz. Um den Einfluß 

des Korrektionsgliedes zu studieren, konstruierte Giebe eine Brücke (Fig. 4), bei welcher die 

Zweige 3 und 4 aus zwei langen, mit geringem Abstand parallel zueinander ausgespannteo 

Manganin -Drähten gebildet werden; die Enden sind 

durch verschiebbare Klemmen A', und A', begrenzt, 

zwischen beiden liegt ein nur 2 cm langer, 0,36 mm 

dicker Schleifdraht aus .Manganin, an dem nur die 

letzte Feineinstellung vorgenommen wurde. Die A'/ » yy 

Selbstinduktion der Zweige 3 und 4 läßt sich nach // n* 

n •1 Wj *•'1 n 

einer bekannten Formel streng berechnen. A, und A, u — K" - ---- — 

wird durch zwei Rollen vom Betrag 10^ und 10^ vm 

gebildet, die aus fein unterteiltem Azetat-Draht ge- pi^. 4 . 

wickelt sind, sodaß ein SkinefTekt nicht zu erwarten 

ist. Zur Abglcichung wird in Zweig 1 ein regulierbarer Zusatzwiderstand te,' eingeschaltet, 
der ebenfalls aus zwei parallelen Manganin-Drähten besteht, sodaß seine Selbstinduktion 
leicht berücksichtigt werden kann. In Zweig 3 kann eine kleine Ballastselbstinduktion A,' 
von bekannter Größe hinzugefügt werden; sie ist so bemessen, daß die Brücke geeignet ist, 
Messungen Im Verhältnis 1 : 10 vorzunehroen. In S, A’, wird der Strom zugeführt, an T, T, 
liegt das Telephon. Die Zweige bestanden aus folgenden Bestandteilen: 

1. ip = 10,8 Ohm (Rolle) + 9,5 Ohm (Bifilardraht) 2. ir — 2,84 Ohm (Rolle) 

A = 10® cm (Rolle) A — 10^ an 






Z. w s= 390 Ohm 

A == 1720 cm (Rolle) + 9870 cm (Ballast) 



' 39 Ohm 
1080 cm 



Eine Prüfung der Gl. 2) mit Frequenzen von 50 bis 9000 gab innerhalb weniger Promille 
eine Bestätigung der Formel. 

Die Gl. 1) wird in der Regel benutzt, um das Verhältnis zweier großer Selbstinduktionen 
A, : A, durch zwei Widerstände ic 3 :ic 4 zu Anden. Umgekehrt nimmt nun Qiebe für A| und A, 



«) Am. d. liti/sik 12. 5. Si4'J. 4903. 



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198 



BOchikbuiprbciiuxgbk. 



ZmT«<^f«tiPT rt'B 1 wa-nti’ w i n r T gW K tTir W i. 



zwei bekannte Rollen (lO" und 10* <-m) und vergleicht unter Anwendung von Gl. 2) die in 3 
und 4 oingeschalteten kleinen Selbstinduktionen im woseDtlichen durch die Veränderung des 
Widerstunds Verhältnisses ir, : ipy. Die gewöhnliche Anwendung der 01. 1) ist geeignet, zwei 
große Selbstinduktionen von kleinem Widerstande zu vergleichen, die Gl. 2) erlaubt, zwei 
kleine Selbstinduktionen von verhältnismäßig großem Widerstande miteinander zu vergleichen. 
Der Verf. wendet die Methode an, um die Selbstinduktionskocffizienten der Widerstände 
eines Wolffscben Kastens zu messen. Er findet für 

10 Ohm 1010 cm 1 Ohm 430 cm 

20 , 2000 , 10x0,1 „ 1380 

. E.O. 



Bficherbespreck«ac«a. 

E. Baar, Kurzer Abriß der Spektroskopie und Kolorimetrie. 8®. VIII, 1!^2 S. m. 29 Ab- 
blldgn. Leipzig. J. A. Barth 1907. 6 M-; geb. in Leinw. 7 M. 

Das Werkchen bildet den 5. Baud des von Prof. 6. Itredig herausgegebeneii .»Handbuchs 
der angewandten physikalischen Chemie in Einzeldarstellungen*; es ist demgemäß mit Rücksicht 
auf diejenigen Seiten der Spektroskopie verfaßt, welche für den Chemiker von Bedeutung sind. 

Von don neun Kapiteln (I. Der Spektralapparat IT. Das Ge.*<etz von Kirchhoff und 
das Spektrum der Sonne. III. Die Strahlung fester Körper. IV. Die Strahlung der Gase. V. Über 
den Bau der Linienspektra. VI. Konstanz und Variabilität der Spektra. VII. Die Absorption 
des Lichtes. VIII. Spektrophotometrie und Kolorimetrie. IX. Spektralanalytische Daten der 
Elemente und einiger Verbindungen), haben das erste uud die beiden letzten das größte 
Interesse für die Leser dieser Zeitschrift; es soll daher nur auf diese drei Kapitel etwas näher 
eingegangen werden. 

Als einziger Spektralapparat wird derjenige von Kirchhoff und Bunsen mit einem 
FiintprUma und mit Welienlängenskale ausführlich beschrieben; daraus geht hervor, daß 
andere Spektralapparate, z. B. Gitterspektroskope, zurzeit eine weit geringere Bedeutung 
für den Chemiker haben, als dieses seit einem halben Jahrhundert nur wenig veränderte 
Instrument. Die einzelnen Teile des Spektroskops ^i’erden sozusagen organisch aneinander 
gefügt. Es folgen Angaben von Wellenlängennormalcn und praktische, wenn auch knappe, 
Winke über die Photographie der Spektren vom ultravioletten bis zum ultraroten Gebiete 
mit sehr zweckmäßig ausgewählten Literaturangaben. So ist das Kapitol geeignet, demjenigen 
einen Überblick über alle Arten von Spektralapparaten, bis zu Michelsons Stufengitter 
und Lummers Interferometer, zu geben, dom die angeführte Literatur zugänglich ist. 

Die Behandlung der Spektrophotometrie beginnt mit den theoretischen Grundlagen der 
Messung der Absorption dos Lichts (Lambert und Beer, Bunsen, V'ierordt). Alsdann 
werden der Vierordtsche „Universalspektralapparat*^ von Krüß, das Glansche Polarisations- 
spoktralphotometer und das Königschc, von Martens und Grünbaum vervollkommnete, 
von der Firma Schmidt & Uaensch in Berlin hergestolite Spektralphotometer ausführlich 
beschrieben; das letztere stellt nach dem Urteile des Verf. zurzeit das leistungsfähigste 
Spektralphotometer zur Untersuchung der Extinktion von Lösungen und farbigen Gläsern dar. 
Um die bei Verwendung weißen Lichts unvermeidlichen Fehler zu beseitigen, wird eine 
Auswahl von 30 leicht herstellbaren Spektrallinien nach dom Vorgänge von Martens und 
Qrünbaum empfohlen; aus den praktischen Winken dafür geht hervor, daß der Verf. selbst 
aus porsönlicher Erfahrung schöpft. 

Die Kolorimetrie wird auf reichlich 5 S. überraschend knapp erledigt. 

Das Schluß-Kapitel bringt auf 22 S. eine enge Auswahl der spektral-aafl/j^wcA oder aus 
einem besonderen Grundo vornehmlich interessierenden spektralen Eigenschaften der ele- 
mentaren Stoffe und einiger ihrer Verbindungen, die dem Loser die Durcharbeitung des 
ungeheuer reichen Beobachtungsmaterials erspart oder doch wesentlich erleichtert. 

Das Buch gehört in jedes chemische und physikalische Laboratorium. 



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XXVIir. Jahrgaof. Jani 190S. 



BOcBiRaBSPucHtmoiir. 



1J»9 



F« Kohlraaiicby Kleiner Leitfaden der praktischen Physik. 2., verm. Aufl. 6.— 10. Taus. 

XVni, 268 S. m. Fig. Leipzig, B. G. Teubner 1907. Geb. in Leinw. 4 M. 

Der 10. Auflage des Jahrbuches der praktischen Physik, die 1905 erschien, ist nunmehr 
die zweite Auflage des kleinen Leitfadens gefolgt Beide Werke besitzen im allgemeinen 
dieselbe Anordnung des Stoffes; nur ist im kleinen Leitfaden alles fortgelassen, was ein tieferes 
Kingehen auf spezielle Fragen erfordert. Nicht nufgenommen sind ferner alle Meßmethoden, 
deren Behandlung nicht mehr elementar genug erfolgen kann, oder zu deren Ausführung 
die iui gewöhnlichen Praktikum verfügbaren Hülfsmittel nicht ausreichen. Der kleine Leit- 
faden verfolgt etwa dieselben Ziele wie die ersten Auflagen des Lehrbuches der Physik, das 
inxwischon zu einem Handbuch umgestaltet worden ist. Kurz, der Leitfaden ist für den 
Gebrauch im kleinen Praktikum bestimmt und soll dem Anfänger nützlich sein, der zwar 
praktisch physikalisch arbeiten, aber nicht tiefer in das Studium der Physik eindringen will. 

Deshalb sind auch alle mathematischen Kntwicklungen möglichst einge.scbränkt und mehr 
Raum als im großen I/chrbuch auf den Text verwendet, der sich auf die Ausführung der 
Versuche bezieht. In dieser Hinsicht ist die neue Auflage gegenüber der ersten noch ver- 
vollkommnet und erweitert worden. Ferner hat sie auch noch durch eine Anzahl neu hinzu- 
gekommener Aufgaben und Figuren eine Verstärkung erfahren. Hel der Auswahl der 31 dem 
Buch angehängten Tabellen sind neben rein phy.sikalischen Gesichtspunkten besonders die 
lotcressen des Chemikers berücksichtigt worden. Hng. 

Keue PreialUt« von A. Pessler & Sohn in Freiberg i« Sachsen. 

Preisliste I über Libellen und Libellenprüfer. gr. 8®. 14 S. m. Abbüdgn. 1907. 

• 

Die vorliegende Preisliste bezieht sich ausschließlich auf Libellen. Es ist ja allgemein 
bekannt, daß in Deutschland neben Reicbel-Berlin eben Pessler die besten Libellen 
liefert; seit 25 Jahren bat die Firma der Anfertigung feiner Libellen ihre besondere Auf- 
merksanikeit gewidmet, und mehr als 210000 gescblUfono Libellen sind bisher von ihr ver- 
sandt worden. Die feinen lAbellen sind alle aus bestem dickwandigem Jenaer Glas ge- 
fertigt und mit chemisch reinem Schwefeläther gefüllt. Die Teilung wird selbstverständlich 
in jedem gewünschten Maß ausgeführt, Millimeter, Pariser oder Englische Linien. Für feine 
Libellen ist jetzt in Deutschland ziemlich allgemein die 2mM-Teilung üblich geworden; für 
manche Zwecke ist eine etwas weitere Teilung besser, und man könnte wohl häufiger, als es 
geschieht, sich mit der 2' , wm-Teilung begnügen. Der Grund, warum immer noch auch 
die Pariser Llnien-Teilung genommen wird (rund 2'/t hauptsächlich der, daß die 

2mfN-Teilung als zu empfunden wird. Nebenbei möchte ich hier folgenden Wunsch 

aussprcchen. Wo die Kinpfindlichkelt (der Teilwert) einer Libelle im Lauf der Messung oder 
Rechnung wirklich rechnerisch gebraucht wird, genügt in der Tat stets die Kenntnis der 
Zahl von Sekunden, die .,einem Strich der Teliung** entspricht, und es ist an sich gleichgültig, 
ob diese Striche 2 oder 2,26 oder 2,5 mm voneinander entfernt sind. Zum Vergleich ver- 
schiedener Libellen unter einander, ferner besonders auch für gröbere Libellen (Dosenlibellen 
oder grobe Höhrenlibellcn) wäre cs aber doch oft wilikommen, auch gleich den Ausschleifungs- 
halbinesser zu kennen; es wäre ja eine sehr kleine Mühe, z. B. neben «:=5,3" noch zu 
setzen Ä =s 77,8 m, welcher Wert zutrifil, wenn eine 2m«i-Teilung vorhanden ist u. s. w. 

Besonders bei einer Dosonlibclle, deren Teilwort als solchen man nie braucht, ist es für die 
Verwendung der Libelle von Wert, zu wissen, ob der Kugelhalbmesser der Schleifung 3 m 
oder 6 m u. s. f. ist. Und noch einen zweiten Wunsch möchte ich für feine Libellen beifügen: 
es ist der, es möge der Emptindlichkeitszahl, die auf das Glas der Libelle geschrieben zu 
werden pflegt — sie wird oft mit ganz überflüssiger „Schärfe“ angegeben, z. B. bei einem 
mir vorliegenden Feinnivellier auf 0,001"; von anderem abgesehen, sollte die Abhängigkeit 
des Teilwerts von der Temperatur und vielleicht auch dem Barometerstand, die bei einzelnen 
Libellen in beträchtlichem Maß und wohl bei den meisten in kleinem Betrag vorhanden ist, 
davon abhalten — auch das Datum der Bestimmung beigesetzt werden. Die bei der Be- 
stimmung vorhandene Temperatur ebenfalls noch beizufügen, könnte nur für feine Libellen | 

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200 



Nio iMcntMiJii BOchib. 



mit durchlaufender Teilung? in Betracht kommen oder auch für feine Kammerlibellen mit 
unterbrochener Teilung. 

Die feintten Libellen des vorliegenden Kataloge (Abteilung A) sind nTalcotl'-Libcllen 
mit 1*' bis 1,6" pro P. L. Empfindlichkeit, die bekanntlich nur paarweise gebraucht werden; 
Pessler übernimmt die Gewähr dafür, daß die Teilwertc der zwei Individuen eines Paars 
um nicht mehr als 0,2" voneinander ab weichen. In Abt. B folgen Libellen mit Luftkammem 
und 1" bis 15" Teilwert (für 1 P. L.), in Abt. C VVendeÜbelien 4" bis 60", in Abt D einfache 
Äthcrlibellen. Die Libellen der Abt. E, „für militärische Zwecke**, mit geringer Empfindlich* 
keit, 60" oder 120", müssen hohe Temperaturen aushalten, also besonders starkes Glas haben, 
und in diesen Temperaturen noch brauchbar bleiben, weshalb sie nicht mit reinem Äther, 
sondern einer Äthermischung gefüllt sind. Die Abu F umfaßt gröbere, geschliffene, Abt. G 
grobe, gebogene (nicht geschliffene) Libellen aus dünnwandigem Glasrobr mit Alkoholfüllung 
für grobe Gerätschaften. Die folgenden Nummern des Katalogs beziehen sich auf Dosen* 
libellen und ihre Deckgläser, Kreuzlibellen, Libellenschutzgläser sowie zwei Arten von 
LibeUenprüfern. Hamnier. 



Nen erschienene Bacher. 

J. Schelner, Populäre Astrophysik, gr. H*. VT, 718 S. m. 210 Fig. u. 30 Taf. Leipzig, 
B. G. Teubner 1908. Geb. in Leinw. 12 M. 

B. Weinstein, Thermodynamik u. Kinetik der Körper. TU. Hd. 2. Halbbd. Thermodynamik 
der Elektrizität u, des Magnetismus (2. TI.). — Elektrochemie, gr. 8^ XX u. S. 465 
bis 1186. Braunschweig, F. VTeweg & Sflhn 1908. 24 M. 

R, .\enhao8S, Lehrbuch der Projektion. 2., umgearb. Aufl. Lex. 8®. VIII, 141 S. m. 71 Ab- 
bildgn. Halle, W. Knapp 19W*. 4M. 

F. Mackenzie^ Mcthtui* of Surveying. 8®. 154 S. m. Fig. London li*08. Geb. in Leinw. 5,20 M. 

E. T. Whlttaker« Thrtiry «/ i}^4ical Inatr^tmanU. 8®. 80 S. m. Fig. Cambridge 1907. Geb. in 
Leinw. 2,70 M. 

Th. Tapla» Grundzüge der niederen Geodl^ie. II. Instrumentenkunde, gr. 8®. V^III, 279 S. 
m. 25 lith. Taf. Wien. F. Deuticke 1908. 9 M. 

ä. P. W. Willlamsonf .VoyntfiVm, Denation of the Compiiu and CumpoM Adjustment for practicai 
and B.O.T. Examinationä. 8®. 108 8. London 1907. Geb. in Leinw. 3,80 M. 

Kalender für das Vermessungswesen in Bayern. Hrsg. v. K. Dittmar. 8®. 105 S. m. Schreib- 
kalender. München, C. Ä. Seyfried & Co. 1908. Geb. in Leinw. 3,50 M. 

W* r. P« Btulfy TraUi^e nn XangaiioH and ATiigira/ Aitronomy. 8®. 731 S. m. Fig- Annapolis, 
Md., 1906. 25 M. 

T. L. Alnsley, }fagnetüim and Ut« Deviation of the Comftau in hon Skips. Neue Ausgabe. 8*. H^S. 
m. Fig. London 1908. Geb. in I>einw. 3,70 M. 

P. Dobem, Ziel und Struktur der physikalischen Theorien. Übers, v. Dr. Fr. Adler. Mil e. 
Vorwort von E. Mach. gr. 8®. XII, 367 8. Leipzig, J. A. Barth 1908. 8 M-; geb. in 
Leinw. 9 M. 

R. C. MaclauriDf ThftfVy of Light. TVeatise on Phg»cat Optics, Part I. 8®. 354 S. m. Fig. Cam- 
bridge 1908. Geb. in Leinw. 9,30 M. 

L. BoItzmaDD, Vorlesungen über Maxwells Theorie der Elektrizität u. des Lichtes. 2 Teile. 
2., unvoränd. Abdr. (Anastat. Neudr.) gr. 8®. Leipzig, J. A. Barth 1908. Je 5 M.; geb. 
ln Leinw. je 6 M. 

1. Ableitung der GnindgleichuDgeD f. rubeode, homogene, isotrope Kür])er. XII, 189 S. 
m. Fig. im Text a. auf 2 Taf. [1891]. — 2. Veriiiltnis zur Fernwirkungstheorie, spezielle 
Fälle der Elektrostatik, stationäre Strömung a. Induktion. VHI, 166 S. m. Fig. im Text u. 
auf 2 Taf. (1893]. 

— Naehdrack —w- - - 

Verlag ree Juliu« Sprlogar la Barila N. — UolrrrvtUU-BBekdniekrrat roa Ouatav Hchade (Otto Praaek«) la Brrlla N. 



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Zeitschrift fllr Instrumentenkunde. 



Kttraiorium : 

Geh. Reg.-Rut Prof. Dr. H. Landollf VorsiUeniler, Coh. Keg,-Rat Prof. Dr. A, Weetphal, geschäfle- 
fuhrende» Mitglied, Dr. H. KrUst. 



Redaktiou: Prof. Dr. St Lindeck in Cbarlottenborg- Berlin. 

XXVIII. Jahrgang. Juli 1908. Siebentes Heft. 



Die Jiisfienms? des A1)lM'-Piiltrichscli(‘ii KristiiIlirtVaktomeP*iN. 

Von 

Fr. E. U'rishC. 

Kür wissenschaftliche Forscliung bestimmte Instrumente werden vielfach seitens 
der Verferiittcr absiclitlicb so konstruiert, daß die Justierung ein für allemal in der 
Werkstatt erfolgt; die Justierschrauben worden an schwer zugilnglichcn Stellen an- 
gebraclit oder gar mit einem Siegel bedeckt, um jede Justiernng oder Kontrolle des 
Instruments seitens des Benutzers nniuGglich zu machen. Wenn diese Methode auch 
für manche Arten von Instrumenten, z. B. elektrische Widerstände, sehr zweckmäßig 
ist, so ist sie bei anderen Instrumenten -Klassen, namentlich bei solchen, wo es sich 
um Drehungen von Instmmententeilen um eine Achse liandelt, nach Ansicht des Verf. 
prinzipiell unrichtig und führt zu Täuschungen über die erreichte Genauigkeit: denn 
sie zwingt den Beobachter zu der Annahme, daß die ursprüngliche Justiernng richtig 
war, und daß sie sich weder durch den Transport noch durch das allmähliche Ver- 
schwinden von mechanischen Spannungen zwischen den einzelnen Instmmententeilen 
geändert hat. 

Den besonderen Anlaß zu diesen Bemerkungen bietet dem Verf. das Abbe- 
Pulfrlchsche Kristallrefraktometer (Nr. 27 des Katalogs über Spektrometer und 
Kefraktometer von C. Zeiß), ein in jeder Bczieliung mustergültiges Instrument, abgeselien 
von den Jnstiereinrichtungen. Es gilt als selbstverständlich, daß bei Instrumemeii 
dieser Art: Refraktometern, Goniometern, ferner bei Theodoliten, bei astronomischen 
Instrumenten u. s. w. der Beobachter imstande sein muß, nicht nur sein Instrument 
ohne Mühe justieren, sondern auch die Genauigkeit der Justierung leicht prüfen zu 
können. Ferner sollte bei einem jeden Instrument dieser Art ein systematischer 
Gang für die Justierung eingehalten und es sollten ganz eingehende, Schritt für 
Schritt zu befolgende Justiervorschriflen dem Instrument beigegebeu werden (wie dies 
z. B. in jedem Katalog für geodätische Instrumente der Fall ist). Boi der Konstruktion 
müßten diese Gesichtspunkte maßgeltcnd sein. 

Bei dem Abhe-Pulfrichschen Kristallrefraktometer sind alle Justierschrauben 
soviel als möglich weggelassen worden; der Beobachter soll nur die Glashalbkugel 
justieren können. Indessen läßt sich auch bei der jetzigen Konstruktion das Instrument 
justieren, doch nur in langwierigen und mühevollen Operationen, während durch 
Hinznfügen von einigen Schrauben am richtigen Ort die Justierung in vielleicht 
einem Fünftel der Zeit und mit größerer Sicherheit ausgeführt werden könnte. Es 
ist der Zweck der vorliegenden Mitteilnng, ein V'erfahrcn zu beschreiben, das der 
Verf. bei der Jnstiemng des Abbeschon Refraktometers in seiner jetzigen Form als 
zweckmäßig erprobt hat, und es soll kurz darauf hingewiesen werden, an welelien 

I. K. XXVIII. IG 



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202 WuailT, ABBB'PvLrUCnSCaBa KBIBTAU.BBPBAKTOUBrBk. ZKiTftCHRirr Pt'B tKBTBruKNTfcRKtlibK. 

Stellen Justier-Einriclitungen aiigeliracht werden sollten. Andere Kcfraktonieler dieser 
Art von R. Fließ in Steglitz und von der SociiV Ofneroitr pour la conslruclion des mslrumenls 
de phytique et de meeanique in Genf leiden ebenfalls an dem envltlintcn Mangel; die 
im folgenden gegebenen Justiervorschriften Anden auf sic in gleicher Weise An- 
wendung. 

Der Veriikalscbnitt (Fig. 1) laßt die Konstruktion des Kristallrefraktometcrs in 
großen Zügen erkennen. Das justierte Instrument muß die folgenden Grundbedingungen 
erfüllen: die beiden Drehungsachsen des Horizontal- und des Vertikalkreiscs // und I' 

müssen sich unter einem rechten 
Winkel schneiden; die HIanflfichc der 
Halbkugel muß rechiwinkeiig auf 
der Drehungsachse von // stehen uml 
ebenfalls durch die Drehungsachse 
von r hindurchgeheu, wobei der 
Mittelpunkt der Halbkugel mit dem 
Schnittpunkt der beiden Drehungs- 
achsen genau zusammenfallen muß. 
Das Fernrohr muß auf Unendlich ein- 
gestellt sein, und seine Visierlinie, 
die durch das Fadenkreuz bezeichnet 
wird, muß auf den Mittelpunkt der 
Halbkugel zeigen. Da jede mecha- 
nische Konstruktion und Justierung 
nicht absolut vollkommen ist, viel- 
mehr mit der Zeit sich ündeni kann, 
so ist es notig, daß der Beobachter, 
um diese Grundbedingung leicht zu 
erfüllen, folgendes tun kann; 1. er 
muß die Drehungsachse von U in 
engen Grenzen kippen; 2. diese Achse 
parallel mit sich verschieben („zen- 
trieren“); 3. die optische Achse des 
Fernrohrs auf den Schnittpunkt der 
Achsen von I' und // richten können, 
eine Bedingung, die die Justierung 
und die Drehbarkeit des Fernrohrs 
um seine eigene Achse eiiischließt; 4. mittels der vcrschicdenci) .lustiersehrauben muß 
man die Glashalbkngcl justieren und zentrieren können. 

Die Bedingung 1 kann an dem Instrument in seiner jetzigen Gestalt erfüllt 
werden, entweder indem man die Schrauben T in Fig. 1 verschieden stark anzicht, 
besonders, wenn ein dünnes Stück Papier unter die Platte, und zwar unter eine von 
diesen Schrauben T, geschoben wird, und die Schrauben T genügend angezogen 
werden, um die richtige Neigung (des Fernrohrs) hervorzubringen; oder mittels der 
Schrauben B, und mit Hülfe eines Stückes dünnen Papiers, das man zwischen die 
beiden Platten schiebt, die diese Schrauben halten. Aber solche Hülfsmittel sind 
nicht befriedigend; es sollte an dem Instrument eine Vorrichtung angebracht werden, 
um den Vertikalkreis in gleicher Weise zu halten und zu kippen, wie cs jetzt schon 
mit der Halbkugel geschieht; oder noch besser, der senkrechte Arm !> selbst sollte 




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xxvin. JahrcftD«. -inH I90B. Wright^ Abbi- Pglpiiciiichks Kbibtallbxpbxktomktbb, 203 

justierbar sein, xvie in Kig. 2 skizziert ist; diese Methode der Justierung hat Prof. 
Goldschmidl für sein Goniometer angenommen. (Das zweikreisige Goniometer 
(.Modeli 18U6] und seine Anwendung, Xeittehr. /. Kritlallogr. u. Miner. ‘iH. S. 335. 1898. 
t'ig. i M. Fig. 2, Ta/. VI l\ vgl. auch ditte Zeittchr. 19. S. 188. 1899.) 

Bedingung 2 kann durch Verschieben und Zentrieren der Achsen mittels der 
Schrauben P, leicht erfüllt werden. 

Bedingung 3. Bei der Justierung des Fernrohrs spielen die Schrauben L (Fig. 1) 
eine sehr wichtige Rolle; sie gestatten nicht nur eine Beweglichkeit des Fernrohrs, 
sodaß cs um eine Achse gedreht werden kann, sondern man kann 
auch durch das verschiedene Anziehen der Schrauben das Fern- 
rohr sehr beträchtlich kippen. Dieser Mangel kann beseitigt 
werden, wenn man die Dicke des Trägers vergrößert, in den das 
Fernrohr eingeschobeu ist, sodaß m.an eine größere Lagerfiäche 
für das Fernrohr erhält. Anstatt wegen der geringen anftretenden 
Dejustierungen das Fenirohr zu kippen oder das Keflexions- 
prisma R zu versetzen, würde cs wahrscheinlich besser sein, das 
Fadenkreuz mit Zentrierschrauben verstellbar zu machen. Jeden- 
falls sind augenblicklich die Vorrichtungen zum Justieren des Fernrohrs sehr un- 
twfriedigcnd und erfordern wiederholte und langwierige Versuche, Itevor die ge- 
wünschte Stellung genau fixiert werden kann. 

Die durch Bedingung 4 gestellte Aufgabe erfüllen die Justierschrauben A,, A, 
und A,, und zwar ziemlich gut. Beim Prüfen und beim Justieren des Kristallrefrakto- 
meters habe ich die Antokollimalionsmethode bequem gefunden; das Licht einer 
elektrischen Bogenlampe wurde durch eine unter 45“ vor dem Okular angebrachte 
Spicgelglasplatte in das Fernrohr geworfen. Ferner habe ich bei dem im folgenden 
beschriebenen Gange der Justierung zwei andere einfache HUlfseinrichtungcn benutzt, 

nämlich eine runde Planparalleiplattc in Messing- 
fassung (Fig. 3), die sich auf die spitz zulaufende, 
die Halbkugel tragende Stahlachse aufpassen läßt, 



Kl». X. Kl». 4. 









und einen Halter aus Kupferdraht für das Fadenkreuz (Fig. 4), ähnlich wie dies 
V. Ooldschmidt für die Justierung seines zweikreisigen Goniometers empfiehlt'). 

1. Justierung des Fernrohrs zur Achte des Vertikalkreiset. Man nehme das Objektiv 0, 
(das große Objektiv) mit Zusatzliuse und das zugehörige Okular £,, entferne die Glas- 
halbkugel G vom Refraktometer durch Lösen der Schrauben A, und bringe an deren 
Stelle die oben erxvähnte Planparalleiplattc, die in einen Messingring gefaßt und um 
eine horizontale Achse in Zapfen drehbar ist i,vgl. Fig. 3). Man richte dann den 
Spiegel senkrecht und rechtwinkclig zur optischen Achse des Objektivs und führe 
Autokollimation herbei mit Hülfe eines Objektträgers, der, unter 45” gegen die Achse 
des Fernrohrs geneigt, hinter der Rotationsblende montiert ist; als Lichtquelle dient 

') a. a. O. 

16* 



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204 



WalouT, AsK-PcLrucHtCHU Kal>T<l.L>tPal>TOIllT». KnTKKurr rl'a larracnanximi» 



eine elektrisclie Goniometer-Bogenlampe (die Helligkeit des gespiegelten Lichts kann 
erheblich gesteigen werdeti, wenn man die kleine Schutzglasplatte entfernt, die vor 
dem Fadenkreuze C des Okulars angebracht ist). Die Planparallclplatte wird nun ans- 
gerichtet, bis das F.adenkrcuz mit seinem Spiegelbüdc zusammenfUllt. Nun schlage 
man das Fernrohr um 180" herum und beobaclite das Bild des Fadenkreuzes von 
neuem. Fallen Bild und Objekt nicht zusammen, so beseitige man die Hälfte des 
Fehlers mit dem Spiegel und die andere Hälfte durch eine Neigung des Fernrohrs 
mit Hülfe der drei Schrauben L und des eingeschobenen Papierstreifensj so wird 
fortgefahren, bis die Fernrohrachse justiert, d. h. bis deren Visierlinie senkrecht zur 
Drehungachse 1' ist; (diese Art der Justierung verdient nach meiner Meinung den 
V'orzng vor der Methode, entweder das Keflexionsprisma R zu neigen oder die einzelnen 
Fäden des Fadenkreuzes gegen einander zu verstellen; es wäre jedoch ein leichtes. 
Justiersclirauben am Keflexionsprisma anzubringen, dann wäre die obige idnekrifft 
Justierung vermieden). 

2. Jutlitrung (kr Aehie dei Vertikalkrma senkrecht zu derjenigen des Horizontalkreitet. 
Man justiere die Achse von F senkrecht zu derjenigen von // mit Hülfe von Anto- 
kollimation, stelle die Planparallelplatte wagrecht und das Fernrohr senkrecht und 
beobachte das Bild des Fadenkreuzes mit Autokollimation. Die Planparallelplatte 
wird nun justiert, bis beim Drelien des Horizontalkreiscs das Bild still stehen bleibt. 
Wenn das Fadenkreuz nicht mit seinem Bilde zusammentällt, so bringe man beide 
zur Deckung entweder mit Hülfe der Schrauben T und eines Streifens von dünnem 
Papier, der unter die Unterseite der mittels der Schrauben T zu befestigenden Platte 
cingcschoben wird, oder mit Hülfe der Schrauben und eines Stückes dünnen 
Papiers, das man unter die mittels P, zu befestigende Platte einschiebt. 

3. Damit die Achsen von H und I' sich durchdringen, nehme man das Ob- 
jektiv O, und das auf einem ringförmigen Kupferdraht montierte Fadenkreuz (Fig. 4) 
und schiebe dieses auf die Slahlachse der (ahgenomroenen) Halbkugel; man zentriere 
das Fadenkreuz zur Drehungsachse von //. Wenn die Achsen von H und F sich 
durchdringen, so wird der Schnittpunkt des Fadenkreuzes bei einer Drehung des 
Fernrohrs um H stehen bleiben; Ist dies nicht der Fall, so zentriert man F mit Hülfe 
der Schranben P, . Bei dieser letzten Justierung kann die bisherige Justierung, 
nämlich die Senkrechtstellung von F zu H, gestört worden sein, und sie muß sorg- 
fältig nachgeprüft werden. Diese Nachprüfung ist eine der mühsamsten Operationen 
im Verlaufe der Justierung dea Refraktometers; dies kann aber leicht vermieden 
werden, wenn man die Schrauben trennt, die die beiden Justierungen bewirken, oder 
wenn man zu den Justiemngsschrauben an dem enteren Ende des senkrechten 
Armes U ültergeht (Fig. 2), eine Methode, die, wie oben erwähnt, von Goldschmidt 
bei der Justierung des Vertikalkreises seines zweikreisigen Goniometers mit Erfolg 
angewendet worden ist. 

4. Justierung der Olashcdbkugel. Wenn man so erreicht hat, daß die Vemrohrachse 
und die Drehungsachse der beiden Kreise sich in einem einzigen Punkte durchdringen 
und senkrecht schneiden, so ist die Halbkugel (1 wieder auf das Instrument aufm- 
setzen und mit Hülfe der Schrauben A,, .4, und .-Ij zu justieren; dies kann erreicht 
werden entweder durch Autokollimation oder, indem man ein entferntes Objekt sich 
in der Planfläche der Halbkugel spiegeln läßt. Man nehme das Objektiv mit der 
Zusatzlinse und kippe die Halbkugel mittels der Schrauben A,, bis das reflektierte 
Bild (oder bei Autokollimation das reflektierte Fadenkreuz) still steht. Man prüfe 
die Zentrierung mit einem FUhlhebel und zentriere mittels der Schrauben A,. Ob der 



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205 



xzvni. JkhrffftBlt. JbII IMM. WtlOHTf AbBB- P cLFBICHBClIBS ICBISTALT.BBrBAKTOMBTEB. 



Mittelpunkt der Halbkugel in dem Schnittpunkt der Achsen von H und I' liegt, 
wird angenähert dadurch geprüft, daß man zusieht, ob der Abstand zwischen der 
Kugelfläche und der ihr zugewandten Fläche des Objektivs (O, oder 0,) überall gleich 
ist. Wenn diese Probe stimmt, so beobachte man mit Natriumlicht die Grenzlinie der 
Totalreflexion an Luft. Der Grenzwinkcl muß beiderseits 31*37,6' betragen («p der 
Halbkugel gleich l,tK)70), andernfalls muß, wenn die Winkel zwar gleich, aber 
kleiner oder größer als dieser Wert sind, die Halbkugel mit Hülfe der Schraube A, 
gehoben oder gesenkt worden, so lange, bis der richtige Wert 31*37,6' beiderseits 
erhalten wird. 

Leider ist der Mechanismus zum Justieren und Zentrieren der Halbkugel so 
konstruiert, daß, so oft man die Schraube Aj berührt, die frühere Justierung mittels der 
Schrauben A, gestört wird, sodaß man mit dem .Justieren und Zentrieren von neuem 
beginnen muß, ein langweiliges, zeitraubendes Verfahren, das man durch eine nur 
wenig andere Anordnung der Schrauben vermeiden könnte. 

In der oben dargelegten Justiervorschrift ist der Versuch gemacht worden, 
jede einzelne Operation so anszuführen, daß sie in sich vollständig ist und die vor- 
angegangenen Justierungen nicht stört. Dieser Versuch ist jedoch durch den Mangel 
an geeigneten Justierschrauben und durch unpraktische Anordnung vorhandener 
Schrauben nicht ganz geglückt, und es bleibt dem Beobachter nichts ültrig als „pro- 
bieren und nochmals probieren“, bis die richtige Lage in jedem Falle erreicht ist. 
Ich glaube jedoch, daß bei der Justierung seines Instrumentes, wenngleich sie lang- 
wierig ist, der Beobachter dessen LeistungslUhigkeit am besten kennen lernt und in 
den Stand gesetzt wird, mit Bestimmtheit den Grad von Genauigkeit anzugeben, der 
den mit dem Instrument erhaltenen Ergebnissen zukommt. 

Bisher ist stillschweigend angenommen worden, daß die Halbkugel selbst optisch 
genau ist, daß das optische System beim Auswechscln der Objektive zentriert bleibt, 
und daß die Kreisteilung fehlerftei ist. Dies kann man nach den üblichen Methoden 
prüfen; da dies jedoch selbständige Faktoren sind, die unabhängig voneinander 
sind, so habe ich es für unnötig gehalten, sie in diesem Aufsätze zu behandeln. Die 
Wirkungen der Justierungsfehler des Kefraktometers sind bereits ausführlich behandelt 
worden, besonders von Czapski'), Pulfrich’), Feußner*) und Viola*), und brauchen 
hier nicht wiederholt zu werden. In diesen Arbeiten, insbesondere in der Pulfrich- 
schen, sind die Einzelheiten der Konstruktion des jetzigen Refraktometers zu Anden, 
zusammen mit einigen Angaben über die Justierung. 

In diesen Arbeiten wird jedoch angenommen, daß die Halbkugel der einzige 
Teil ist, der sich dejnstieren kann, während die übrigen Teile immer vollkommen 
justiert sind und bleiben, eine Annahme, die sieh bei wissenschaftlichen Unter- 
suchungen nicht rechtfertigen läßt. 

Bei der Konstruktion und der Herstellung von Instrumenten ist, wie auch aut 
anderen Gebieten, der Zweck, dem das Instrument dienen soll, ein außerordentlich 
wichtiger Faktor, und es ist zuversichtlich zu hoffen, daß die gegenwärtige Praxis 
gewisser moderner F'abrikantcn von Instrumenten sich recht bald erheblich in der 
Hinsicht ändern wird, daß man die ausschlaggebende Bedeutung leichter und einfacher 

') Zeitschr, iO, S. 2iG. JSiH); \tttrt Jnhrh. (. Minernhtjk u. b. Iteil. 7. S. /7.'3. 1H20; 
im. S. JO'.i. 

•) „Das Totslreflektometsr b. b. w.“, Leipzig 1890; vgl. auch diVw Xriltilir. t!>, S. 4. 

•) Dir« X, Utcl,r. 14. S. 87. 1891. 

*) XtiUchr.f. Kratnlif>gr. u. Mimr. 30. 417. t89S, 



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206 



J4BOIII, DtintrCLBIfnALTAffOHKTBI. ZEITfCnaifT rC« IXATBrMIWTWnCÜEDr. 



JuBtiervorrichtungcn bei der hier in Betracht kommenden Kiasso von Instrumenten 
erkennt; diese Vorrichtnngen lassen sich in das Instrument praktisch ohne Mehr- 
kosten ein fügen, und sie sind für den Forscher vom größten Werte, für den doch 
<las Instrument in erster Linie fabriziert wird. 

Geofhjtical LaboTatori/, Carnegie IntUtution of Waxhington, Washington, D. C., im 
Mai i;»08. 



Eil! piniitiinlliclies I>r(‘lisiuil(*ii!?alvam)iiu*ti*r von kleiiu-in Wiilersfaiitl 
tler Einiia Si<*nu*iis & Halske. 

Von 

W. Jarcer. 

(Mitteilaog aus dar Phjsikalisch-Techniscbcn Reichsanstalt.) 

Für viele Messungen auf elektrischem Gebiet ist die Anwendung von Galvano- 
metern erwünscht, welche für einen Schließungskreis von relativ kleinem Widerxtaud 
(etwa 10 bis 50 Ohm) berechnet sind. Dies ist dann der Fall, wenn eine möglichst 
große Kmpftndlichkeit der Meßanordnung angestrebt werden soll, während gleich- 
zeitig der bei der Messung gegebene Widerstand (z. B. derjenige eines Thermoelements, 
eines Platintbermometers u. s. w.) klein ist. Aus dem gleichen Grund sind auch neuer- 
dings von mehreren Seiten Kompimsationsapparatc') von kleinem Widerstand an- 
gegeben worden, deren Vorteile aber erst dann genügend ausgenutzt werden können, 
wenn sie mit einem Galvanometer kleinen Widerstandes benutzt werden. Bei''Dreh- 
spulengalvanomctern besteht nun eine gewisse Schwierigkeit, ausreichend empfiud- 
liche Instrumente für kleinen Widerstand herzustellen. Über ein derartiges Instrument 
der Firma Siemens & Halske A.-G. in Berlin, das auf Anregung der lieichsanstalt 
ausgefUhrt worden ist, soll im folgenden berichtet werden. Der Grund für die Ver- 
wendung eines Schließungskrelses von möglichst kleinem Widerstand liegt darin, daß 
die Spannungsempflndlichkeit des Galvanometers von günstigstem Widerstand dadurch 
größer wird. Bei dem Drchspulcngalvanometcr gilt dabei eine andere Betrachtungs- 
weise als bei dem Nadclgalvanometer. Während für das letztere die größte Kmpttnd- 
lichkeit der Meßanordnung dann erreicht wird, wenn der Spulen -Widerstand des 
Galvanometers gleich demjenigen des äußeren Schließungskreises ist, soll das Dreh- 
spulengalvanoraeter so angewendet werden, daß es für den in Frage kommenden 
Widerstand des äußeren Schließungskreises gerade aperiodisch wird. Dabei ist es 
am günstigsten, wenn der Klcmmenwiderstand des Galvanometers selbst möglichst 
klein gegen den äußeren Widerstand ist’). 

Für beide Galvanometerarten wächst dann die Spannungsemi>flndlichkeit (d. h. 
der einer bestimmten Spannung im Schließungskreis entsprechende Galvanometer- 
ausschlag) proportional mit 1 : ^u-, wenn w den Widerstand des äußeren Schlicßungs- 
kreises bedeutet. Es ist daher vorteilhaft, w möglichst klein zu machen. Dieser 

*) Vgl. z. B. II. Diesselhorst, die$e Zeiti^lir. VA. S. /. CJOS, Dieser KompeDsationsapparat 
besitzt aach, in gleicher Weise wie bereits früher von Brooks und White angegebene Apparate, 
die zweckmößige Einrichtung, daß der in den Schließungakreis des Galvanometers eingeschaltete 
Widerstand konstant ist, sodaß die Empfindlichkeit des Galvanometers iingeändert bleibt. 

’} Vgl. die früheren Mitteilungen über das Drehspulengalvanometer, dicee ZriXechr. V<7. 5. 26/ 
«. .‘/->d. /ÖO.'i und Aon. d, I%ggik V/. *A. (14. 1900 sowie die Abliandlung von White (/%v<. Rrr. 19, 
S. 305. 1901) über denselben Gegenstand. 



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XXTIII. Jsbrsug. Jutl IMS. JaBGU, DsillSPULISOALVAMOllSTBS. 



207 



Widerstand le spielt also für da« Drehspnlengalvanomcter dieselbe Rolle wie der 
Spulenwiderstand des Nadclgalvnnometers und soll deshalb im folgenden der Kürze 
halber auch beim Drehspuleiigalvanomcter als Galvanometerwiderstand schlechthin 
bezeichnet werden; zu unterscheiden ilavon ist der Klemmenwiderstand des Dreh- 
spulengalvanomcters. Kür die Größe von ic ist allein maßgebend die Größe des für 
die Mtaeung gegebenen Widerstandes und die gewühlte Meßmethode. Denn die übrigen 
im Sehiießungskreis vorhandenen Widerstände, einschließlich desjenigen des Galvano- 
meters, müssen zur Erreichung einer möglichst cmpflndiichen Meßanordnung dem 
gegebenen Widerstand angepaßt werden. Handelt es sielt beispielsweise um die 
Messung der elektromotorischen Kraft eines Thermoelements, dessen Widerstand 
10 Ohm betragt, mittels eines Kompensationsapparats von 10 Ohm Widerstand, so 
wird ein Drehspulengalvanometer von 20 Ohm Widerstand erforderlich. Wird anderer- 
seits ein Platinthermomcier von 10 Ohm Widerstand in der Wheatstoncschen Brücke 
gemessen, so betrügt der günstigste Galvanometerwiderstand, je nach der Schultungs- 
weise, gleichfalls 10 0hm bezw. 5 oder 20 Ohm'). Bei Anwendung der Thomso'n- 
schen Brücke wird der Galvanometerwiderstand wegen der Oberbrücknngswiderstände 
im allgemeinen etwas größer gewählt werden müssen und kann vielleicht einen 
Betrag von 50 0hm erreichen, während bei differentialer Schaltung, die allerdings 
zurzeit für Drebspulengalvanometer noch nicht in Betracht kommt, der günstigste 
Galvanometerwiderstand 10 Ohm betrügt. In allen diesen Fällen wird also ein etwa 
zwischen 5 und 50 Ohm liegender Galvanomcterwidi^rstand erfordert. 

Unter den von der Firma Siemens & Ualske bisher angefertigten Drchspulen- 
galvanometern betindet sieh zwar eines, dessen Widerstand etwa dieser Bedingung 
entspricht, da für einen äußeren Widerstand von nahe tr = 40 Ohm der aperiodische 
Grenzzustatid erreicht wird. Indessen ist dies Galvanometer infolge der großen 
Direktionskraft des Anfbängedrahtes unempfindlicher, als es durch die Konstruktion 
des betreffenden Typus an sich bedingt ist. Das Bestreben ging daher dahin, eines 
der anderen von der Firma ansgegebenen Typen für kleinen Widerstand umzuündem. 

Die Emptindlichkeit des Drehspnlengalvanometers ist bekanntlich bei Konstant- 
haltung der übrigen Größen umgekehrt proportional der Wurzel aus der Direktions- 
kraft {VO), da die Spannungscmpfindlichkeit P (d. h. der Ausschlag in absolutem 
Winkelmaß, der für eine elektromotorische Kraft von 1 C.G.S. = 10' ’ Volt erhalten 
wird) für ein Drchspulengalvanomeler gegeben ist (a. a. 0.) als 



/' 




oder 




wenn I die ballistische Ausschlagszeit, r = S a die halbe Schwingungsdauer im 
offenen Zustand, ic den Widerstand des äußeren Schließungskreises (absolut) bedeutet, 
wenn ferner der Klemmcnwiderstand des Galvanometers klein gegen w> und die 
Dämpfung im offenen Zustand gering ist*). 



•) Vgl. dieee Zeüerhr. 2ß. S. C9. f.W, 

*) Sind die beiden letzten Bedingungen nicht erfTdlt, so ist der obige Ausdruck noch mit dem 
Produkt aß, da.s kleiner als 1 ist, zu multiplizieren, wobei 




ist, und /g— Alognati das logarithmische Dekrement bedentet (1: = Dämpfungsverhkltnis). Man 
erhält dann /*' Paß. 



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208 



JaIOER, DrEIISPULEROALTAROMETER. ZriTRCMRtPT PPr TRmVPMRRTRRKPRPR 



Man muß daher anstreben, nicht nur D, sondern auch «•,/« klein zu machen . 

und das Dämpfungsverhältnis im offenen Stromkreis nicht zu groß zu wählen. Für ' 

<: = 2 erhält man beispielsweise a — 0,9 und für ir^ = ic ß = 0,7. In diesem Fall i 

geht also bereits etwa 40 7o der maximal erreichbaren Empfindlichkeit verloren. 
Außerdem muß das Galvanometer noch für einen bestimmten Widerstand konstruiert 
sein und eine angemessene Schwingungsdauer (etwa 5 Sek.) besitzen. 

Das in den früheren Mitteilungen mit Nr. 2 bczeichnctc Instrument der Firma 
Siemens & Halske (Klemmenwiderstand etwa 100 Ohm) hat die kleinste Direktions- 
kraft von D = 0,6 5 ■ cm*/Sek.’, während diejenige des Instruments Nr. 1 von kleinem 
Widerstand etwa 4-mal so groß ist (Aaa. d. Phytik 'il. S. 77. ÜKXS). Es war also zu 
erwarten, daß man bei einer Umkonstrnktion des Instrumentes Nr. 2 für geringeren 
Widerstand etwa die doppelte Empfindlichkeit würde erreichen können, als diejenige 
des Instruments Nr. 1 beträgt. Es war früher schon gezeigt worden (o. o. 0. S. HS), 
daß die Spannungsempflndliclikeit eines solchen Instruments für eine Schwingungs- 
dauer von 5 Sek. dann nur noch unerheblich liinter derjenigen eines Kugelpanzer- 
galvanometers zurUckstehen würde. Hierbei ist der Umstand für das Drehspulen- 
galvanomcter günstig, daß sein Klemmenwiderstand klein sein soll gegen den Wider- 
stand des äußeren Schließungskreises, während beim Nadelgalvanoraeter im günstigsten 
Kail beide Größen gleich sind. Wenn die Bedingung eines verhältnismäßig kleinen 
Klemmenwiderstandes für das Drchspulengalvanometer erfüllt ist, erhält man also 
die gleiche Spannnnj«- Empfindlichkeit wie mit einem Nadelgalvanometer, dessen 
Strom- Empfindlichkeit doppelt so groß ist. Auf die Spauunngsempfindlichkeit kommt 
es aber allein an. 

Der Ausschlag 'ji für 1 Mikrovolt in Skalenteilcu bei 2000 Skalenteilen Abstand 
der Skale und für t = 5 Sek., ir = 1 Ohm, war, wenn D = 0,6 angenommen wurde, • 

früher angegeben zu i 

fß E= 32 Skalenteilen für ürs Drehspulengalranometor, | 

Iß == 10 „ An KngelpanzergRlvftnometer. * 

Für 10 = 10; 20; . . . Ohm sind beide Zahlen durch VlO ! KßO; ... zu dividieren. ’ 

Der AVert '51 = 32 für das Drelispulengalvanometer bedeutet, besonders für solche 
kleinen Widerstandes, nur eine obere Grenze, die nicht ganz zu erreiclien ist, da der 
Klemmcnwiderstand nicht beliebig klein gemacht werden kann. Abgesehen hier- I 

von bietet aber die Umkonstrnktion des Galvanometers keine erhebliche Schwierigkeit. j 

Aus den früher (Ana. d. Phynik ilt. S. 76'. unter 1. mitgetciltcn Beziehungen 

ergibt sich, wenn die Direktionskrafl P ungeändert gelassen wird, und die Schwin- j 
gnngsdauer t’ = n r, der Widerstand des Schlleßungskreiscs w' == mw gemacht wird, 
daß das Trägheitsmoment k' und die dynamische Galvanometerkonstante g' des ura- 
geänderten Instruments den Wert k' — ji k und g' — I'n m g erhalten müssen, wobei 
k und g die Werte für das ursprüngliche Instrument bezeichnen. Bleibt auch die 
Schwingungsdauer unverändert, so hat man nur g' ~V<n g zu machen, d. h. bei 
gleichbleibender Feldstärke die WindungsHäche im Verhältnis I^n =I^io':u- zu 
ändern. Im vorliegenden Fall war daher die AVindungsfläche annäliernd auf den 
fünften Teil zu reduzieren, falls ein Instrument von etwa 5 Sek. Schwingungsdauer 
und 20 Ohm äußerem Widerstand bei einer Direktionskrafl von etwa 0,6 erhalten 
werden sollte. 

Störend war hierbei zunächst der bedeutende Widerstand der Zuleitung bei dem 
Galvanometer Nr. 2. Bel einem in der Rcicbsanstalt befindlichen Instrument dieser 
Art betrug der Widerstand des Anfliängcdrahtcs 7 Ohm, derjenige der unteren Zuleitungs- 



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IXVIll. .'•hmiii. Juli IM«. 



jAlflEII, ORXnBrULIKOALVAEOUKTBB. 



209 



spirale etwa 40 Ohm, also der Gesamtklemmcnwklerstand etwa 50 Ohm, einsehließlich 
des Spnlenwiderslandcs. Wenn das Galvanometer somit für einen äußeren Wider- 
stand 10 von 20 Ohm berechnet würde, ergäbe sich lOj/u' = 2,5, d. h. die Emplind- 
lichkeit würde auf die Hälfte der maximal erreichbaren herabgesetzt, (vgl. Anm. 2, 
S. 207) und ein großer Teil des Vorteils, der aus der feineren Aufhängung resultiert, 
ginge verloren. 

Es erschien daher notwendig, den Widerstand der Zuleitung, besonders der 
unteren Spirale, zu verringern, ohne die Direktionskraft zu erhöhen. Da aber die 
untere Spirale nur zu einem geringen Bruchteile zu der Direktionskraft der Auf- 
hängung beiträgt, war es möglich, dieselbe, statt wie bisher aus Phosphorbronze, 
aus gut leitendem Material zu machen, ohne befürchten zu müssen, daß eine störende 
elastische Nachwirkung für die gesamte Dircktionskraft auftritt. Kür den oberen 
Zuleitungsdraht ist man dagegen auf naehwirkungsfreie Materialien angewiesen. 

Die Finna Siemens & Halske unterzog sich in entgegenkommender Weise 
der Aufgabe, ein Instrument nach den vorstehend gegebenen Gesichtspunkten uiu- 
zuändern, und lieferte ein recht zufriedenstellendes Galvanometer, das zurzeit bei 
•Messungen mit einem Kompensationsapparat kleinen Widerstandes benutzt wird. 

Das Instrument besitzt eine Schwingungsdauer von etwa 5,5 Sek. und wird mit 
einem äußeren Widerstand von 10 Ohm aperiodisch; das Dämplüngsvorhältnis ist k = 2. 

Die Widerstünde des Aufhängedrahtes und der unteren Spirale sind gleich und 
betragen zusammen etwa 9 Ohm, sind also etwa auf den fünften Teil reduziert. Der 
Widerstand der Spule selbst beträgt nur 0,5 Ohm, somit der Gesamt-Klemmenwider- 
stand etwa 9 bis 10 Ohm. Die Dircktionskraft der Zuleitungsspiralc ist nur etwa 
der gesamten Direktionskraft. 

Aus vorstehenden Daten berechnet sich a = 0,885, /9=0,69j; «;9 = 0,61, d. h. 
man erhält infolge des Klenimenwiderstandes und der Dämpfung im ofl'enen Stromkreis 
nur 0,6 der maximal erreichbaren Emplindlichkeit. 

Kür die Spannungsemplindlichkeit ergibt sich 



/ 2i 

y D« 



■nß, 



worin 2 = 1,“5 Sek., l> — 0,6, h' = 10'° zu setzen ist, somit 

/' = 0,61 X 2,41 X 10 * = 1,47 X 10-^ 

w.4hrend für i = 1 und w^ — 0 

P„ = 2,41 X 10-^ 

wäre. 

Bei 3 m Skalenabstand entspricht dies einer elektromotorischen Kraft von 
1,13 X 10“’ Volt für 1 mm Ausschlag (maximal erreichbar 0,68 X 10“' Volt für 1 mm), 
während man bei Anwendung des Kugelpanzergalvanometers für 1 m»i eine elektro- 
motorische Kraft von 0,43j x 10“’ Volt bei gleicher Schwingungsdaucr und gleichem 
Widerstand erreichen würde. 

Wenn das Drehspulcngalvanomcter unter Beibehaltung derselben Zuleitungen 
für etwas größeren Widerstand konstruiert wird, ist die erreichbare Empfindlichkeit 
relativ größer, da das Verhältnis u-j/er günstiger ausfallt. Macht man beispielsweise 
w = 40 Ohm, so wird mjw = 0,2.5 und ß — 0,90 statt 0,69. 

Das Instrument ist dann 3'/j-mal so einptindlich als das mit Nr. 1 bezeichnetc 
von gleichem äußeren Widerstand der Firma Siemens & llalske, bei welchem 
«(9 = 0,57 und die Schwingnngsdauer 3,5 Sekunden beträgt. Die durch Rechnung 



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2^0 RBrxRATR. ZrfT«miurr rC« limTunntimonirmR. 



für die Empfindlichkeit des neuen Instrumentes gefundenen Zahlen sind durch die 
Messung bestätigt worden. 

Aus einigen Beispielen wird man am besten ein Urteil Über die Empündlichkeit 
des Instruments gewinnen. Wird es z. B. in Verbindung mit einem Thermoelement 
Eisen-Konstantan benutzt, so entspricht 1® Temperaturunterschied der Lötstellen (bei 
3 m Skalenabstand) etw^a 450 Skalenteilcn. Verwendet man andererseits das Galvano- 
meter in einer Wheatstoneseben Brückenkorabination, in der alle Zweige 10 0hm 
haben, und bei der ein Zweig aus einem Platinwidcrstand besteht, wobei die Meß- 
siromstUrke 0,01 Amp. beträgt, so entspricht 1® Temperaturändernng bei Zimmer- 
temperatur etwa 1100 Skalenteilen. Bei einer günstigeren Anordnung der Brücke 
(vgl. die$f, Ztiuchr. VÖ. S. SO. iUOG^ Nr. II bezw. III) kann die Empfindlichkeit für 
dieselbe Meßstromslärke auf 1600 bezw. 2200 Skalenteile gesteigert werden. 

Für den Gebrauch mit dem Diesselhorstschcn Kompensationsapparat ist der 
Galvanometerwidersland kleiner, als günstig ist, da bei diesem Apparat dauernd etwa 
12 Ohm in den Galvanomcterkreis eingeschaltet sind. Durch eine entsprechende Ver- 
größerung der Windungszabl der Spule läßt sich leicht erreichen, daß das Galvano- 
meter bei sonst ungeänderteu Konstanten für etwa 20 Ohm im äußeren Schließungs- 
kreis aperiodisch wird. Man würde dann mit demselben Platinwidcrstand wie oben 
bei der gleichen Meßstromslärke etwa 3000 Skalcnteile für 1® erhalten. 



Referate. 

Kiue neue Sextaiiteu- Form. 

Fö« L, A. Freudenberger. Rer. 20, 8.2f>4. 

Dieser neue Sextant unterscheidet sich von dem alten ITadleyschen in der Haupt- 
sache dadurch, daß die beiden Spiegel um 45^ gogeu die Instrumcntcnebenc geneigt sind 
und so stehen, daß die Verlängerung der Drehachse der Alhidado. durch die Spiegel -Mittel- 
punkte hindurchgeht. Dabei befindet sieb nur der Index.splegel auf der Oberseite des Sex- 
tanten, der zur Hälfte belegte Kiinmsplegel dagegen auf der Unterseite. Die vom Index- 
spicgel zurückgeworfenen Lichtstrahlen gehen durch die hohle Drehachse der Alhidado, 
durchsetzen den unbelegten Teil des Kimmspiegels und gelangen in das Fernrohr, das auf 
der Unterseite des Sextanten in der Verlängerung der Drehachse angebracht ist. Die vom 
belegten Teil des Kimmspiegels reflektlciten Stralilen verlaufen ebeufallN in der Richtung 
der Drehachse. Durch Ausbildung des Llmbiis als Vollkreis ist es möglich, den Meßbereich 
auf Winkel von 360^ auszudehnen. 

Aus dieser Anordnung geht hervor, daß die Alhidade um den ganzen zu messenden 
Winkel gedreht werden muß und nicht nur um die Hälfte dieses Winkels wie beim Hadley- 
schen Sextanten. Damit wird eine Verringerung des aus unsicherer Führung der Alhidade 
hervorgehenden Fehlers und des Ablesefehlers erzielt, worin der Verf. selbst den einzigen 
Vorzug seiner Konstruktion erblickt. Er übersieht dabei, daß bei einem guten, modernen 
Sextanten diese Fehler gegenüber den sonstigen Fehleniuellen (Kinstcliungsfehler, Unsicher- 
heit der Kimm, persönliche Gleichung) voIl.stHndig verschwunden, sodaß ein Bedürfnis, sie 
noch mehr zu verkleinern, nicht vorlicgt. Die .Annahme de.s Verf., daß der Einsteilungsfehler 
ebenfalls halbiert wird, ist nicht zutreffend, da die Genauigkeit, mit der der Beobachter den 
Moment der Berührung von Sonnen- oder Mondrand oder Stern und Kimm aufzufassen 
vermag, von der Größe der Drehung des Indcxspiegels gar nicht oder jedenfalls nur in ver- 
schwindendem Maße abhängig ist. 

Dagegen wird das, was lief, als wirklichen Vorteil der vorgescblagcnen Spiegel- 
Anordnung ansehen möchte, gar nicht erw'ähnt. Dies ist erstens die Eigenschaft, daß die 



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1X7I1I. JkbrfUK. JuU 190». 



RKyKRATi, 



211 



üeliigkpit üps vom Indexspiegel kommenden Bildes und der Durchmesser des Gesichtsfeldes 
bei jeder Stellung dieses Spiegels dieselben und daher unabhängig von der Größe des ge- 
messenen Winkels sind, während sie bei Sextant und Prismenkreis sich sehr stark mit diesem 
Winkel äiidem, und zweitens die Möglichkeit, infolge der verdoppelten Alhidadeiibewcgung 
den Limbusdurchmesser kleiner und dadurch das Instrument stabiler und leichter zu machen. 

Diesen Vorteilen stehen aber Nachteile gegenüber, die eine Einführung dieser Kon- 
struktion in die Praxis verhiudern dürften. Dahin gehört erstens die Fernrohrstellung, der- 
safolge der Blick des Beobachters nicht nach dem im Gesichtsfelde erscheinenden Punkte 
des Horizonts, sondern nach einem um 90® davon abstehenden Punkte gerichtet Ist, und die 
eine Beobachtung über dem künstlichen Horizont mit diesem Sextanten zu einer außer- 
ordentlichen Geschicklichkeit»- und Geduldsprobe gestalten dürfte, zweitens die Drehung des 
Tom Indexspiegel gelieferten Bildes um die optische Achse bei Drehung der Alhidade, die 
das Messen von Ilorizontalw’inkelu unmögiieh machen, das von Mondhöhen und Monddistanzen 
stark erschweren muß. 

Bevor diese Übelstande nicht beseitigt sind, wag sich in derselben Weise wie bei den 
doppelt gebrochenen Panorama- und Zielfernrohren erreichen lassen dürfte, kann der neue 
Typ nicht als eine Verbesscning des alten Hadloyschen bezeichnet werden. 

Kohttckütter. 



Oer Doppelkoiiipaß. 



1) Fr. Bidlingmaier, Der Doppolkompaß, seine Theorie und Praxis. DeuUihe Süd- 
ftaior-hlxitcäition iiiOt — t0<t3. V. Bd.t Erdmagndi$niu$, Heft L i®. Vt4 S. m. iS Fig. Herlin tiffi?. — 

2) Fr. Bidlingmaier, Über eine höchst empündliche Methode zur Untersuchung von In- 
homogenitäten im magnetischen Feld. Ein neuer Galvanometcrtypus. ZtiUvhr. fi, 

S. ilfi. iittn. — 3) Ad. Heydwelller, Über da.s System der gekreuzten Magnete und seine 
Verwendung. Bemerkung zu einer Mitteilung des Herrn Fr. Bidlingmaier. Hig»ikal. 
Xeit$chr. H, S. W2. 1U07. ■— 4) Fr. Bidlingmaier, Zur Methode, des zweifach beweglichen 
Systems zweier gekreuzter Magnetnadeln, li^g^iko!. FeU»rhr, S» S. 44(f. VKH. — 5) Fr. Bidling- 
maier, Der Doppcikoinpaß als HUlfsmittcl der praktischen Navigation. Ana. d, ligdrograjdiie 
u. Maritim. Metmrotogie 3/i» S. iU8. iHOl. — 6) Fr. Lauffer, Der Doppelkompaß von Fr. Bidling- 
maier. Mitt. aus d. (rehUt d. Seeueienii 36» S. 473. 49ttM. — 7) H. Maurer, Bestimmung und 
Kompensation von Deviationen mit dem Doppclkompaß von Fr. Bidlingmaier. Ana. d. 
l/ytrograp/iie u. maritim. Hett-orolagie 36» S. 262. 49tts. 

Der Doppeikompaß darf als eine Frucht der Deutschen Südpolar-Expedition angesehen 
werden, insofern Hr. Bidlingmaier durch die offenbare Unzulänglichkeit der bisherigen 
HülfsuiUtel bei seinen Bestimmungen der erdinagnetisehen Horizontalintensilät an Bord des 
«Gauß* zur Konstruktion dieses Apparates angeregt und ein rohes Modell dazu bereits 
während der Drift diese.H Forschungsschiffes im Packeis hergestellt wurde, ln der Tat Ist 
es Bidlingmaier gelungen, zusammen mit der ausführenden Finna C. B amborg in Friedenau 
einen Apparat hcrzustellcn, der auch auf arbeitendem Schiffe relative Bestimmungen der 
Horizontaiintensität bis auf etwa 0,1% Fehler ermöglicht. 

Der Grundgedanke ist die Bestimmung der horizontalen Feldintensität aus dem Spreiz- 
winkel zweier senkrecht übereinander ungeordneter, horizontal drehbarer Magnotsysteme. 

Als Erster, der ein an Bord brauchbares derartiges Instrument angab und dessen Theorie 
entwickelte, wird F. J. Stamkart genannt, der seinen in den Ver- • 

itandelutgeH d. Kon. Akademie ran iVetensc/iappen (Amsterdam) 7» is69 beschrieb. Trotz weiterer 
Veröffentlichungen Stamkarts, deren letzte in den Archives Neerlandaiif* (Hawrlem) li» 
S.239. ls76 erschien, geriet sein auch praktisch erprobter Apparat in Vergessenheit. 1898 
hat dann A. Heydwelller ein auf dem gleichen Prinzip beruhendes Instrument in Wied, 
Aim. 64» S. 736. 4s9S beschrieben, das aber nur zur Messung feiner Lokalvariationen dienen 
sollte. Nicht erwähnt wird, daß in einem Referat über Heydweillors Arbeit M. Escheii- 
hagen in dieser Xeitschr. 19. S. U3. isuu auf die Verwendbarkeit eines solchen Instruments 
zu InteusltAtsbestiinmangen auf Schiffen und im Ballon hingewiesen hat, und daß Ebort 



I 



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212 



RirntATi. 



StciTscmirrT rl*» lurpiirwKmnnirwnfs. 



einen für Messungen im Ballon konstruierten Apparat dieser Art in St. Louis 1904 aas- 
gestellt hat, der in dem Katalog über die „Wissenschaftlichen Instrutnonte der deutschen 
Unterrichts-Ausstellung St. Louis 1904* auf S. 7 kurz beschrieben ist. 





Das Instrument von Bidlingmaler (Kapitel III der obigen Abhandlung I)] ist in den 
Flg, 1 und 2 in Seiten- und Ober-Ansicht dargestellt Als Magneisystemo sind Kompaßrosen 

verwendet, die sich nur wenige 
von den von Thomson und von 
Hechelmann angegebenen For- 
men unterscheiden (Fig. 2). Nur 
sind bei ihnen die Magnctchen, 
um ihre UnversteÜbarkeit geg^cn 
die Hose zu sichern, statt nn 
Seidcufttden an Aluminiumgestellen 
befestigt (das Gewicht solcher 
Thomson-Rosen betrug 30, S bin 
33,5^, von Rosen nach Hechel- 
mann 43 bis 44 y); das Papier- 
blatt mit der RosenteiUing ist mit 
Glimmer unterlegt; an den vier 
Kardinalstrlchcn der oberen Hobo 
befinden sich Ausschnitte a (Flg. 2), 
über die radial Je ein Silberfaden 
gespannt ist, und die untere Rose 
P)f- 1. trägt innerhalb der Strichteilung 

eine zweite Gradteilung. Kurze 
Stahlpinnen in der Mitte der Hosenunterseite spielen auf Saphirliütchen der Rosenträger 
(einen von diesen siehe in Fig. 1 bei T). Genau ln der Mitte zwischen beiden Rosen ruht 
eine wagerechtc, unbolcgte Glasplatte; durch Spiegelung ln dieser erblickt man die Unter- 
seite der oberen Rose und 
insbesondere deren Aus- 
schnitte mit den Silberfäden 
ohne Parallaxe auf der un- 
teren Rose, sodaß die Ab- 
lesung auf der unteren Hose 
an einem solchen gespiegel- 
ten Faden den momentanen 
Spreizwinkel zwischen den 
Hosen bestimmen läßt. Mit 
dem Drehkopf kann ein 
Zahnrad gedreht werden, ln 
das von jeder Seite eine 
Zahnstange eingreift, von 
denen die eine mit dem 
oberen Hosenträger, die an- 
dere mit dem unteren fest ver- 
bunden ist. Dadurch lassen 
sich die Hosen in beliebige, 
auf dem Drehkopf an einem festen Index ablesbare Entfernungen einstellen, ohne daß ihre 
symmetrische Lago zu der Glasscheibe verloren geht. Die Schraube A am Kesselboden 
betätigt die Arretierung der Rosen, die sich auf vertikal verschiebbaren Tellern von ihren 
Lagern abheben lassen. Die Milchglas -Blendschirmchcn // (Fig. 1) auf dem Kesseldeckcl 
erleichtern das Auffinden der gespiegelten Fadenbilder, wenn ausreichendes difTuses Tages- 



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XXVill. J»hrf4iic. Jall 19U6. 



Rbpuute. 



213 



licht von oben fehlt. Zur Beleuchtung der unteren Rose dienen seitliche Fenster im Kessel, 
der zur Erleichterung der Ablesungen in der ruhenden kardanischen Aufhängung um seine 
Vertikalachiio drehbar ist. Der Kurs jeder einzelnen Rose kann an einem als Steuerstrich 
dienenden Vertikalfaden abgelesen werden, der an der inneren Kessclwand ausgespannt ist. 
Zur Bestimmung der Instrumenttemperatur ist ein Tbern)ometer in die Kesselwand eingelassen. 

Von wünschenswerten instrumentellen Verbesserungen nennt der Verf. die folgenden: 

t. Besondere Aufmerksamkeit ist der Horizontalität der Rosen und ihrer Magnets^'steme 
zuzuwenden. 

2. Eine große Rolle spielt dabei die Lagerung der Rosen. Es empfiehlt sich, schon 
um die Konstanz der Entfernungen zn gewährleisten, besonders gute Spitzen zu verwenden 
(Iridium) Ref. bemerkt hierzu, daß einzelne Versuche, die mit reiWm Iridium als Pinnen- 
material in der Kais. Marine angestellt wurden, wegen der Sprödigkeit des Materiales nicht 
günstig ausgefallen sind. 

3. Die Ausbalancierung des Instruments, die Senkrechtstellung der Verbindungslinie 
der Drehpunkte beider Rosen, muß gut sein und darf unter der Drehbarkeit des Kessels 
nicht leiden. 

i. Es empfiehlt sieb, die Einstellung der Entfernungen vom toten Gang unabhängig 
zu machen. Zu dem Zweck ist die Skale feststehend und der Index beweglich anzuordneii. 

5. Die Gute der Fadenbilder hängt sehr von der Beleuchtung ab. Es empfiehlt sich, 
zu deren Verbesserung die Seiteofenster des Kessels mit Schiebern zu versehen. 

Die Thtorie dtri InMrumtnte» [Kapitel II von Abh. 1)] hat Bidlingmaier gründlich durch- 
gearbeitet, indem er von der Ableitung der Drehmomente zweier beliebig gelagerter Rosen mit 
je einem kleinen wagerechten, beliebig angeordneten Magneten ausging und dann spezialisierte 
auf das Drehmoment zweier vertikal über einander hängender Rosen mit mehreren symmetrisch 
zum Drehpunkt aiigeordneten Magneten. Das Gesamtdrehmomont wird als Funktion des 

Vertikalabstands c und des Sprcizwinkels ^ der Rosen gefunden zu ^ 

<r 

und iV die Summen der magnetischen Momente der Magneichen jeder Rose und /> ein 

Korrektionsglied von der Form 

^ . n h c , 

/> s= 1 + - 4- - j- cos* 

p’ e* c* 



ist, in dem die Koeffizienten o, 6, c vom Bau und der Magnetisierung der Rosen abhängen. 
Eine Untersuchung von /> für die Rosen von Thomson und Hcchelmann zeigt, daß die 
erstere viel kleinere Werte von o, c aufweisc und damit für den vorliegenden Zweck 
weit geeigneter ist, wie ja auch bei ihrer zentraleren Magnetanordnung zu erwarten. Aus 
der Formel für das Drehmoment ergibt sich für die Feldintensität // 



H = 



.1/+ W' 



0 „ 1 / , 0 ] 



Wenn also /> sehr wenig von 1 abweicht und M und M' sich sehr wenig unterscheiden, 
verhalten sich beim selben Abstand e der Rosen die Feldintensitäten wie die Kosinus der 
halben Spreizwinkel: 

cos 



H 



00 

o 



und es wird 



J// 

// 



ff? 



0 

2 



■ J 0 , d. h. die Methode wird um so empfindlicher, je kleinere 



Spreizwinkel 0 man wählt, da dann derselben prozentischen Änderung von // ein größerer 
Ausschlag J 0 entspricht. Eine interessante Diskussion dieses Ergebnisses ist von den Hrn. 
Bidlingmaier und Heydweiller in der Pf>ynikat. Zeiittkr. [s. 0 . Abh. 2), 3), 4)] veröffentlicht 
worden. Bidlingmaier zeigt In der ersten Arbeit, daß sich mit den Differenzen der Spreiz- 
winkol, wenn das obere System einmal nach Ost, das andere Mal nach West abgelenkt wird, 



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214 



Kl 



ZuntCIlKIVT rt'B iKB-nifilWirBltiailtUK. 



die Unterschiede des magnetischen Feldes /.wischen dem Ort der oberen und dem der unteren 
Roge iluUerst genau untersuchen lassen. Man crhUIt dabei für jedes System einen Eigen- 
winkel (Unterschied seiner Stellungen hei beiden Versuchen) und zwei Gegenwinkel (Winkel 
zwischen beiden Systemen). Die Dilferenz der Eigenw'inkel gibt ein Mali für den Unter- 
schied der Fcldintensitftt oben und unten, und zwar um so genauer, je größer der .Spreiz- 
w'inkel \i> ist; die Differenz der Gegenwinkel mißt den Unterschied in der Krafüinienrichtung 
oben und unten, und zwar Hußerst empfindlich bei kleinen Spreizwinkeln. Bei 10^ Spreiz- 
winkcl z. B. würde eine Differenz von 1' in der Kraftlinienrichtung oben und unten eine 
Differenz der Gegenwinkel bei beiden Spreizungssinnen von 4'j® bewirken. Bidlingmaicr 
schlügt vor, diese hohe Empfindlichkeit in folgender Art praktisch zu verwerten: denkt man 
sich den Unterschied der Kraftlinienrichtung unten und oben hervorgeriifen durch zwei in 
entgegengesetztem Sinn von einem sehr schwachen Strom durchflossene über einander stehende 
Galvanometerspulcn, in denen sich die aufeinander einwirkenden Magnete befinden, so ließe 
sich auf diese Weise ein Galvanometer konstruieren, das neben seiner außerordentlichen 
Empfindlichkeit den Vorzug hätte, von gleichmäßigen Ricbtungsschwankungen des ganzen 
Feldes völlig unabhängig zu sein. 

Von anderen SebniresuHaten [Kapitel V von Abh. 1)J, zu denen die Unter- 

suchung der verschiedenen Störungselnflüssc auf die Genauigkeit seines Instrumentes den 
Erfinder geführt hat, mögen die folgenden genannt sein: Eine Seujung dr» Appaivits ergibt, 
wenn die Hosen wagorecht bleiben und ihre Magnetismen symmetrisch zum Auf hängepunkt 
sind, stets eine Verkleinerung des spreizenden DrehmomenU, wie theoretisch abgeleitet und 
durch den Versuch experimentell bestätigt wird. Im übrigen zeigt sich, daß eine Uii- 
Symmetrie der Magnetismen einer Rose ziemlich kräftig iu den Unterschieden zwischen den 
Spreiz will kein bei verschiedener Neigung sich ausprägt, sodaß hierin ein üntersuchungsunttet 
für die inagnetUchen lJn»ymmetrien in einer KompaJWo^e gefunden ist. 

Neigungen d4ir Roten selbst vergrößern das spreizende Drebmomeot. Der mit dem Spreiz- 
winkel veränderliche Einfluß der höheren Potenzen von 1/t* und der Temperaturkoeffizient 
wurden expcrimcDtell als minimal bestimmt. 

Besonders untersucht hat Bidllngmaler die Frage nach dem magnetischen Moment 
und Aev PotdinUinz seiner Kosen. Schon bei einer Kritik der Theorie von Stamkart, die auf 
der Annahme aufgebaut ist, daß die gegenseitige Einwirkung der beiden Rosen sich durch 
diejenige zweier fiu^fierter Polpaarc ersetzen ließe, wird die Unhaltbarkcit dieser Voraus- 
setzung dargetan, da die berechnete Poldistanz mit abnehmender Hosenentfernung zunimint. 
Im §31 wird dann die gebräuchliche Sinusablenkungs- Methode, hei der eine 14 ein lang'c 
Nadel von der seitlich auf eine Schiene aufgelegten Kompaßrose abgelenkt wird, geprüft. 
An der Hand der Lainontschon Reihenentwicklung für die gegenseitige Ablenkung zw'eier 
Magnete, ergibt sich, daß nacii Beobachtungen aus den allerdings sehr kleinen Entfernungen 
25, 30 und 35 rm die Berechnung von Foldistanzen für die Rosen zu sinnlosen Widersprüchen 
führt und das Moment der Hechelmannsciten Kose mit ihren peripherisch angeordneten 
Magneten 2- bis 3-mal zu groß gefunden wird. Bldlingmaier empfiehlt zur Vergleichung 
verschiedener Kompaßrosen eine Methode, bei der der Mittelpunkt der kleinen abzuionkenden 
Nadel vertikal über oder unter dem Kosenmittelpuiikt liegt. Die Berechnung der Gesamt- 
wirkung einer Rose nach außen aus der Anordnung und den Momenten der einzelnen Koscii- 
magneto hat den Verf. auch za der umgekehrten Aufgabe geführt, aus der bekannten 
Wirkung in mehreren Außenpunkten Schlüsse auf die räuinlicho Verteilung der Magtietismeii 
in dem iu einzelne Bezirke «ingeteilten System zu machen, und er hofB, diesen Gedanken 
für die Untersuchung der rimmlUhen Verteilung des Mngn> ei^mtts der Erd*, verwerten zu können (§ 13), 

Seine praJuischen lieufnuhtungKu mit dem Doppelkompnfs hat Bidlingmaicr in Kapitol IV 
(Abh. 1) ausführlich wiedergegoben und in Kap. VI diskutiert. Sie sind in der Art ausgeführt 
worden, daß je die Lage der vier gespiegelten Fäden der oberen Kose auf der unteren, etwa 
10-mal wiederholt, bei beiden Spreizungssinnen und nacheinander bei verschiedenen Rosen- 
cntfcniungen abgelesen wurde. Dies geschah im Rcobnchtungshäuschen der Firma C. Bamberg 



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IXVin. Jabrir&oic. Jnll 1908. 



RlCriJUTB. 



215 



in Friedenau vor und nach einer Fahrt, die der Vcrf. auf dem Fm-schungsdampfer „Poseidon* 
mii seinem Inslrunient machen konnte, wobei zwei Stationen im Hafen von Mamlal an der 
Südküste Norwegens und sieben Stationen auf Sec zur Beobachtung verwertet w urden. Die 
Unterschiede, die sich in den Spreizw'inkeln bei gleicher Kosonentfernung ergaben, je nach- 
dem diese wachsend oder abmdimend eircicht wurde, machten den Eintlui» des toten Ganges 
in dem Zahuradgetrieb klar; und die teils sehr großen Differenzen in den Spreizwinkcln bei 
verschiedenem Spreizungssinn führten Bldlingmaier zur Erkenntnis der vorstehend er- 
iRuterten Wirkung einer Inhomogenität des Feldes, wie sie an dem Kompaßplatz auf „Poseidon* 
vorhanden war. Aus den Mittelwerten der Spreizwinkel aber bei ßeobuchtuiigen in beiden 
SpreizuQgssiiincn wird, wenn das SchiflT während der etwa 50 Minuten dauerndeu Messung 
sich gut auf seinem Kurs halten hißt, die Horizontalintensität mit einer Genauigkeit von 
±0,09% gefunden. Das entspricht etwa der Genauigkeit der Messungen auf Feldstationen 
an Land, wenn diese nicht mit Variationsbeobachtungen eines Observatoriums reduziert 
werden kuniicn, und erweist die Brauchbarkeit des Doppelkompasscs für gute Bestimmungen 
der Horizontalintensität auf See. Allerdings verlangt die Veränderlichkeit des Magnetismus 
der Hosen Vergleiche des Doppelkompasses mit absoluten Instrumenten, so oft dies möglich 
ist, und empfiehlt sich die von Bldlingmaier vorgeschiagene Verwendung mehrerer Rosen- 
kombinatiouen, die sich in ihren Ergebnissen gegenseitig kontrollieren. 

In Kapitel VII der Abh. 1) und ausführlicher in einem besonderen Aufsatz (Abh. 5) 
erläutert Bidllngiiiaier die Hedcutun^ dftf iHtppttkomiKUMs für die jtraktürhr Xavigaihn. Das 
Instrument kann hier zum Aufsucheu dos relativ besten Kompaßortes dienen, an dem die 
Richtkraft möglichst groß und möglichst wenig veränderlich mit Neigungen des Schiffes ist, 
was man durch Beobachtung des Spreizwlukels bei unveränderter Rosenentfernung fest* 
stellen kann. Zweitens können die Deviationskoeffizienten A bis IC der Deviation 
</ = .1 -f- ii sin C* + C'cos + l) sia 2 + Ecos 2 ({' = Kompaßkurs) 

mit Ausnahme von .1, das übrigens bei mittschifTs aufgestcllten Kompassen verschwindend 
klein zu sein pfiegt, aus den Spreizwinkeln des Doppelkompasses auf einer Anzahl äqub 
distanter Kurse bestimmt w'erden. Für die Hichtkraft li' auf einem Kurse, dem der Spreiz- 
winkel *;• entspricht, gilt nämlich angenUhert die Gleichung 
•f" 

//' *^*^* 2 

^ ~ 1 + sin ÖC08 C' — sId C sin + sin cos 2 C’ — sin E'sin 2 

cos -g 

wo ü // das Mittel aus den //', cos(^ '2) das Mittel aus den cos(0 '2) auf allen äquidistanten 
Kursen ist. Die zahlreichen Ablesungen, die das Verfahren verlangt (auf jedem Kui-s je 
2 Fäden etwa 10-mal und in beiden Spreizungssinnen der Rosen), und der Umstand, daß es 
bei inhomogenem Feld schwierig sein kann, eine passende Kosenentfernung horauszufindcii, 
die auch beim Umschlagen der Rosen brauchbar bleibt, werden die Einführung dieser Methode 
In die praktische Nautik wohl verhindern, wie schätzenswert auch ein solches Verfahren 
wäre, das ja bei gänzlich unsichtigem Wetter verwendet werden könnte. Noch ungünstiger 
dürften die Verhältnisse für die Kompensation eines Kompaßortes mit Hülfe des Doppel- 
koinpas.ses liegen, der eine Bestimmung der Deviationskoeffizienten nach der beschriebenen 
Methode vorausgehen muß. Man hätte dann die Quadrantalkorroktoren nach bekannten 
Tabellen so zu setzen, daß sie die Deviationen l> und E aufhoben, und darauf die Kompen- 
sationsmagneto so anzubrlugen, daß auf den vier Kardiualkurscn der gleiche Spreizwinkel 
(der Kompcnsatioiiswinkel) am Doppeikompaß entsteht. Bei der Berechnung dieses zu 
fordernden KompensationswinkeU ist übersehen worden, daß das Setzen der i^uadrantab 
korrekteren die mittlere Richtkraft des Ortes verändert. Die Ausführung des Verfahrens 
ist an sieh nicht leicht, da der einzu.stcllende Winkel ja jedesmal erst aus vielen Ablesungen 
bei zwei verschiedenou Spreizungssluncn gemittelt wird; die verlangten Kurse sollten mittlere 
Kurse nach den beiden Rosen des Doppelkompasscs sein, die während dessen in Schwingung 
und in einer zu verändernden Spreizung begriffen sind; und wenn schließlich die Kompen- 



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RsrniATr. 



^KiTtciiMirr ri>M lNST»OM«N-t'iuntc*i>»:. 



t21(’> 



satioii erreicht ist, so gilt sie nur für einen KoinpaU, dessen Nadelsystem auf die benachbarten 
Quadrantalkorrektorcn keine merklich andere magnetische Induktion nusübt wie der Doppel- 
kompaß selbst. Als vierte Anwendung seines Instruinentes in der Na%'igatlon schlügt 
Bldlingmaier, einem Gedanken von Stainkart folgend, die Bestimmung der Deviation 
eines bestimmten Kurses während der Fahrt vor, indem man von diesem Kurse nur wenig 
nach Backbord und Steuerbord abweicht und die dabei auflrctende Änderung der Sprei*- 
Winkel mißt. Die Methode setitt voraus, daß der konstante Devintionsanteü A an dem 
Flaue bekannt und die Quadrantaldeviation wegkompensiert sei. Die Deviation ergibt sich 
dann nach der Formel 



J- = 



A + 28,65® tg 



•/»I -f- »/«j 

4 



»/., — ^ 
V — fl' ’ 



wo die C' die Kompaßkurse und die die auf Ihnen beobachteten SpreUwinkel Mnd. Kine 
Besprechung der Genauigkeit dieser Formel sowie der obigen zur Kocfflzientonbestimmung 
hat Hr. Fr. Lauffer a.a.O. (Abh. 6) gegeben mH dem Uesultat, daß bei kleinem Winke! 
zwischen den Kursen f,' und fa' die Deviation wegen der Größe des Faktors 28,65 ungenau 
gefunden wird. Zu dem gleichen Ergebnis hatten den Rof. Landversuche mit dem Instrument 
gerührt; dagegen haben Verauche, die der Ref. getneinschafUich mit Hrn. Hidlingmalcr 
an Bord S.M.S. ^München'* im Aufträge des Ucichsmarineamtes ausführen konnte, gezeigt 
(Abh. 7), daß bei Ditferenzen {C,' — (,') > 30® die Methode wohl zu brauchen ist und für den 
vorliegenden Zweck auch genau genug bleibt, wenn man an Stelle der schwierigeren Ablesung 
der gespiegolten Fäden einfache Kursablesungeii an iieiden Doppelkompaßrosen setzt, wie 
sie dem Seemann geläufig sind. Die Kontrolle der Deviation auf langen Kursen kann so 
in etwa einer halben Stunde Zeit bei unsichtigem Wetter und geringem Abweichen vom 
Kurs ausgeführt werden. 

Die w'cscntliche Bedeutung des Doppelkoinpasses Hegt aber nicht in seiner V^erwend- 
barkeit für die praktische Xavigatioii, sondern darin, daß er zurzeit das beste Instrument 
ist, das uns für Bestimmungen der HorizontalinteiisitUt auf See zur Verfügung steht, und daß 
er uns diese mit einer Genauigkeit liefern kann, die noch auf geraume Zeit hinaus aus- 
reichend sein wird. Aber auch die zahlreichen Kebenresultate, die die gründliche Arbeit 
von Hrn. Ridlingmaier zutage gefördert hat, haben wichtige und dankenswerte Anregungen 
nach verschiedenen Richtungen gebracht, deren weiterer Ausbau schöne Resultate verheißt. 

iVf>/. I)r. II. Maurer. 



Kalorimeter zur Bestlnimiiiig iles Heizwertes von Gasen iiikI Ftüssigkeiten* 

VoH Ch. Fery. Joara, dt yhy». 6*. S.HS6. UH)7. 

Der Autor hat einen einfachen Apparat konstruiert, der den Heizwert eines Gases 
fortlaufend aufzuzcichnen gestattet, sodaß es möglich ist, ein Gas während seiner Herstellung 
dauernd auf seinen Heizwert zu prüfen. 

Der Apparat besteht ans zwei Glaszylindern C’ und /•’ \vgl. die 
Figur), die an ihrem unteren Ende durch ein Metallrohr verbunden 
sind. Oben sind sie dufch Nickeldrahtnetze ..1 und li abgeschlos-scn. 
Das brennbare Gas wird durch II in C elugeleitct und zur Entzündung 
gebracht. Die zum Verbrennen nötige Luft strömt durch F herzu; die 
erhitzten Gase entweichen bei A. A und li sind durch ein Ronstantan- 
band O miteinander verbunden, während die von .4 und H ausgehenden 
freien Drahtenden aus Kupfer bestehen und etwa durch ein Galvano- 
meter geschlossen werden. Die Kupferdrähte bilden zusammen mit 
dem Konstantanband ein Thermoelement, das die TemperaturdifTerenz 
zwiaclie.Ti .1 und H und somit zwischen der zuströmendon Luft und 
dem heißen Gas zu messen gestattet. Versuche haben gezeigt, daß diese. TemperaturdiflTerenz 
proportional ist der pro Zeiteinheit verbrannten Menge des Gases und seiner Verbreniiungs- 
wärmc. 




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XXTI11. JahrKUf. Jutl 



Rktkrati. 



217 



Die Messung* des Ueizwertes geschieht so. daß das Gasvoluiiien durch einen GaszUhler 
bestimmt wird, während gleichzeitig eine der Spannung des Thermoolcmentcs und somit auch 
der Temperaturdiiferenz proportionale Größe durch einen AinpcrcstundcnzUblcr registriert 
wird. Läßt man beide Zähler gleich lange gehen, und dividiert man die Angaben beider durch 
einander» so erhält man eine Zahl, die der Verbrennungswärme des Gases proportional ist. 

Geeicht wird der Apparat mit Amylazetat, dos in genügend reiner Form herstellbar 
ist, um seine Verbrennungswärme als Normal beuutzen zu können. 

Auch die Verbrennungswärme von Flüssigkeiten kann man mit diesem Apparat messen. 
An Stelle des Rohres H wird dann eine kleine Lampe gesetzt, die die brennbare Flüssigkeit 
enthält Die verbrannte Menge wird durch Wägung festgcstellt. 

Schließlich sei noch erwähnt, daß der Apparat sparsam arbeitet. Er verbraucht pro 
Stunde 7 bis 15 Liter Gas bezw. 7 bis 10 Gramm Flüssigkeit. Die Konstruktion des Apparates 
hat die Compagnte pour ta f<^\cation de» ampteur» in Parts (Boulevanl de Vaugirard 16, 18) 
übernommen. Hng. 

Untersnehangen ebener Keflexiousbeugiiiigsgltter mit Kücksicht auf ihre 
Brauchbarkeit zur absoluten Messung von Ltcbtwelleul&ugen. 

Von E. Giesing, ärh. rf. Phytik S. 1907. 

Diese Abhandlung liefert einen wertvollen Beitrag zum Kapitel des ebenen Beugungs- 
gitters und zur Klärung der Frage seiner Zuverlässigkeit. Beugungsgitter zur absoluten 
Messung von Lichtwellenlängen haben Bell, Kurlbaum und Thaleii benutzt Ihre Resultate 
weisen indessen DifTerenzen auf, die bedeutend größer sind, als sie nach den Instrumental und 
Beobachtungsfehlern bei Gitterbreiten- und Spektrometcrmcssuiig werden dürften, und 
stimmen auch nicht mit den Wellenlängen- Messungen überein, welche Mlchelson, Fabry 
und Perot mit Hülfe des Interferometers ausgeführt haben. Diese mit versilberten Luft- 
platten angestellteo Messungen sind aber weit zuverlässiger, als die an Gittern erhaltenen 
Resultate, weil die Luftplatten wegen ihrer Einfachheit viel genauer als die Gitter konstruiert 
werden können. 

Der Grund für die aus Gitter -Messungen abgeleiteten, fehlerhaften Resultate liegt nach 
Kaysers Ansicht allein in der ungenügenden Bestimmung der Gitterkonstanten als Gitter- 
breite dividiert durch Anzahl der Furchenintervalle, wobei man die zweifellose Inkonstanz 
der letzteren infolge technischer Mängel nicht berücksichtigt, ln seinem „Handbuch der 
Spektroskopie* kommt daher Kay ser zu dem Schluß: „Es ist unmöglich, mit Gittern die Wellen- 
länge bis auf 0,01 pp genau zu bestimmen.* Der Verf. stellt sich nun die Aufgabe, zu unter- 
suchen, ob nicht doch eine größere Genauigkeit zu erzielen ist, wenn man mit unter den 
günstigsten Verhältnissen geteilten Gittern arbeitet, sowie die vermutlichen Fehler eines Gitters 
nach Möglichkeit aufzudecken. 

Es Stauden zwei nach Paschen» W'ünschen von Kowland verfertigte Reflexionsgitter 
zur Verfügung. Das Material der beiden Gitter ist das auch zu den früheren Rowlandschcn 
Renexionsgittem benutzte Spiegelmetall. Auf einer Fläche von 105 inm x 105 mm wurde von 
Brashenr eine Kreisobene von etwa 95 m»« Durchmesser ptanpoliert, und auf dieser Ebene 
teilte Uowland die Gitter mit seiner besten Teilmascbine. Beide Gitter sind im Jahre 1899 
zusammen gefertigt worden, gehören also zu den letzten, die Rowland geteilt hat. Die 
geteilte Fläche des einen, G/, ist 79 mm breit und enthält 3120 Furchen, deren Höhe etwa 
47 «I« beträgt. Das andere, f»,;, ist 78 mm breit und enthalt 3085 Furchen von gleichfalls 
etwa 47 mm Höhe. Die beiden Gitter enthalten demnach eine bedeutend geringere Zahl von 
Furchen als die, mit denen Bell (bis zu 40000 Furchen) und Kurlbaum (bis zu 29500 Furchen) 
gearbeitet haben, und erforderten also zu Ihrer Teilung eine bedeutend geringere Zeit, in 
der Temperatursebwankungeu leichter vermieden werden konnten. Außerdem wird die 
.Änderung des Diamanten beim Ziehen von 3KX) Furchen w'escntlich geringer sein, als beim 
Ziehen von 30000 oder sogar 40000 Furchen. Es ist somit den wahrschcinüch bedeutendsten 
Fehlereinflüsscu in höherem Maße vorgebeugt ais bisher. 

LE. xxvni. 17 



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218 



RsrKIATl. 



ZKtTsnniiTT rC« IxrrBtmEXTexKnmit. 



Diese beiden Gitter untersuchte nun der Verf. auf ihre Fehler, und zwar auf Krümmung 
der Gitterflttche sowie auf Inkonstanz des Furchenintervalles, und führte darauf nochmals 
absolute Bestimmungen der Wellenlttngen Hg und Hg 579,1 durch Messungen am 

Komparator und Spektrometer aus. Auf den Teil der Arbeit, welcher die Prüfung der 
beiden GitterÜächen auf Krümmung behandelt, braucht hier nicht eingogangen zu werden, 
da er in experimenteller wie theoretischer Hinsicht als mißglückt zu bezeichnen ist. Auf 
die vom Ref. erhobenen Einwände hin hat denn auch der Verf. den betreffenden Abschnitt 
in einer Berichtigung zu seiner Abhandlung {Ann. d. Phy$ik *22* S. lUS. i907) zurückgezogen. 

Von großem Interesse ist dagegen die Untersuchung auf Inkonstanz des Gitterinter* 
valles, da es dem Verf. gelungen ist, durch ein progressives Herausgreifen einer geringen 
Anzahl von Furchen über das ganze Gitter nachzuweisen, daß das Furchenintervall merklich 
variiert. Die vom Verf. benutzte Methode hatte schon Bell im Auge. Diesef blendete 
durch Verschieben eines Blattes Papier vor dem auf dem Spektrometer Justierten Gitter 
immer mehr Furchen ab und untersuchte, ob sich dabei die Spektrallinie gegen das Faden- 
kreuz verschiebt oder ihre Gestalt ändert; letzteres war auch tatsächlich der Fall, aber erst, 
wenn */, des Gitters vom Papier bedeckt waren. Von einer Verfeinerung dieses Verfahrens 
scheint indessen Bell infolge techniicher Schwierigkeiten Äb.stand genommen zu haben. 

Da das zu diesen Prüfungen vom Verf. benutzte Spektrometer dasselbe Ist, mit dem 
auch die Messungen der Beugungswinkel ausgeführt wurden, so mögen zunächst einige 
Angaben über dieses gemacht werden. Es ist nach speziellen Plänen Pasehens vonFueß 
gebaut worden und besitzt einen vorzüglichen Teilkreis, der unabhängig vom Fernrohr- 
träger und Tisch für sich allein gedreht werden kann. Die beiden Mikroskope auf dem 
Teilkreise lassen 1 Sekunde direkt ablesen und noch Vio Sekunde schätzen. Kollimator und 
Fernrohr sind von ZeiÜ gefertigt worden; die Rohre bestehen aus Aluminium, die beiden 
zugehörigen Objektive sind dreiteilige Apochromate, haben eine Öffnung von etwa 70 mm 
und eine Brennweite von etwa 430 mm. Das gewöhnliche Fernrohrokular kann durch ein 
Spaltokular ersetzt werden, dessen untere Hälfte durch einen Spalt und ein total reflek- 
tierendes Prisma, das das Licht der Quecksltberlampe durch das Objektiv auf das Gitter 
wirft, ausgefülll wird, während in dem oberen Halbkreise ein Fadenkreuz sitzt. 

Bei der Prüfung der Gitter wird die Autokollluiation unter Verwendung des Spalt- 
okulars benutzt. Hierbei dient das Fernrohr gleichzeitig als Rollimatur, und einfallendcr 
und gebeugter Strahl fallen zusammen, sodaß der Beugungswinkel gleich dem doppelten 
Einfallswinkel wird. Die Abgrenzung einer bestimmten Anzahl von Furchen geschah mit 
Hülfe eines Spaltes, der vor der GitterflUche parallel zu ihr und den Furchen vorüber- 
geführt wurde. Bewegte sich dann dieser mit geeigneter Schnelligkeit, so erschienen die 
Fehler der Gitterintervalie dem Auge als Schwanken der Spektraliinie gegen das 
Fadenkreuz des Okulars. Um die Verschiebungen der letzteren genau meßbar zu machen, 
wurden sie photographisch registriert. Dies geschah in der Welse, daß eine durch ein 
Uhrwerk gedrehte Welie den Spalt, dem die gewünschte Weite gegeben war, direkt vor 
dem Gitter vorbeibewegte und gleichzeitig den P'ilra, auf dem die Erscheinung photographiert 
wurde, abrollte. Selbst von nur 40 Gitterfurchen ließ sich bei einem Einfallswinkel von 26® 
noch ein ßeugungsbild erhalten, das für die photographische Registrierung brauchbar war. 

Da ein einzelner Versuch oft mehrere Stunden dauerte, so war eine große Temperatur- 
konstanz erforderlich. Zur Ermittelung der Glttorteinperatur war die Rückseite des Gitters 
in Berührung mit einem Messingblock von etwa 55 mm Höhe, OO mm Breite und 20 mm Dicke; 
in diesen w'ar von oben her ein Loch von etwa 45 mm Tiefe eingebohrt, das zum Teil mit 
Quecksilber gefüllt zur Aufnahme eines Thermometers diente. Es wurde dann darauf ge- 
achtet, daß die Temperaturschwankungen dieses Thermometers während des Versuches die 
Grenze von 0,1® nicht überstiegen. 

Zur photographischen Registrierung wurde die blaue Hg Linie 435,8 benutzt. Seltsamer- 
weise gebrauchte der Verf. dazu Quecksilberlampen, die er immer nur 20 Minuten lang 
brennen lassen konnte, weil dann das Quecksilber durch die Erwärmung derartig ausgedehnt 



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XZVIIL JahrfAAf. Juli l»Oft. 



Rifirati. 



219 



war, daß sich die beiden g;etreDntcn Kuppen berührten, also Kurzschluß entstand, was 
natürlich durch rechtzeitig’es Stromunterbrechen vermieden werden mußte. Vor der Ncu- 
zündung mußte der Lampe stets erst wieder 16 Minuten Zeit zur Abkühlung gelassen werden. 
Damit hat »ich der Vorf. die Untersuchungen unnötig erschwert, da im Handel jedenfalls 
bedeutend bessere Quecksilberlampen zu haben sind. 

Die Versuche zeigten nun, daß man es bei Abgrenzung von wenig Furchen mit sehr 
erheblichen Schwankungen des Beugungsbildes zu tun hat. So entspricht bei 1 mm engem 
Spalte, wo nur etwa 40 Furchen Zusammenwirken, für Gitter Gf der Abstand der beiden 
Äußersten Lagen der Spektrallinie einer Änderung des FurcheuintervaUcs um 8,4 d. i. ’/moo 
seines Wertes. Das Ergebnis für war wesentlich das gleiche wie für Qj . Dabei konnten 
periodische Fehler der Gitterteiluug nicht nachgewiesen werden. Bei Vermehrung der Anzahl 
gleichzeitig zusammenwirkender Furchen nehmen natürlich die Schwankungen ab. Wurde 
der Gitterspalt 5 ann weit gemacht entsprechend 200 Furchen, so ergaben sich für G^ bei 
einem Einfallswinkel von 26^ nach Auswertung des mittleren Gitterstückes von 53 mm Ände- 
rungen des Furcheniotervalles bis zu ‘ Wo«* Vnoo einem Einfallswinkel von 20^ 

und Ausnutzung eines Gitterstückes von 65 mm. Also selbst bet 200 zusammenwirkenden 
Furchen machen sich die Fehler der Gitterteilung noch sehr stark bemerkbar. 

Bei diesen Versuchen vermißt der Ref. ein näheres Eingeben auf die Güte des Fernrohr- 
objektivs. Bei Verschiebung des Gitterspaltcs werden nämlich auch andere und andere 
Teile des Fernrohrobjektivs zur Abbildung des Okularspaltos benutzt. Es war daher nachzu- 
weisen, daß die Fehler des Objektivs die Lage des Spcklralbildes nicht beeintlussen. Eine 
solche Untersuchung hätte z. B. in der Weise erfolgen können, daß man bei zu den Licht- 
strahlen senkrechterStellung derGitterplatte da.s mittlere, nicht abgeleiikteSpaltbild beobachtete. 

Da ferner über die Krümmungsfehior der Gitterflächen nichts Sicheres bekannt ist, 
so läßt sich auch nicht mit Bestimmtheit sagen, inwieweit die Gitterkrümmungen die vom 
Verf. beobachteten Spalibild -Verschiebungen beeinflußt haben. Daß dies in merklicher 
Weise stattgefunden haben könnte, ist sehr wohl möglich. Denn es ist nicht ausgeschlossen, 
daß zwei weit voneinander entfernte Flächcnclemente des Gitters einen Winkel von 8" mit- 
einander bilden. Eine Änderung des Kinfailswiukels von 26^ um diese 8 Sekunden würde 
aber eine Spaltbild -Verschiebung verursachen, die, wollte man sie auf Inkonstanz des 
Gitterintervalles schieben, bereits einer Änderung des Furchenintervalles um V»ow Steines 
Wertes entsprechen würde. 

Trotz des Ergebnisses, daß das Furchcnintcrvall über das ganze Gitter hinweg variiert, 
bleibt der Verf. bei seiner absoluten Messung der Lichtwellenlängen auf die gebräucbliche 
praktische Definition angewiesen, daß die Gitterkonstante gleich der Gitterbreite dividiert durch 
die Anzahl der Furchenintervalle ist Da der dem Verf. zur Verfügung stehende Komparator 
den Oonauigkeitsansprüchen nicht genügte, so wurde die Breite der Gitter in der Kaiserlichen 
Normal-Kichungs-Kommi.ssion in Ohariottenbnrg gemessen. Der Abstand der Mitten des 
ersten und letzten GlUerstriches beträgt bei 17“ für 79,0504 mi», für G^, 78,1629 wh« mit 
einer Genauigkeit von etwa ± 0,0005 w/w. Damit wird die Gitterkonstante bei 17“ für G^ 
c 25344,79 ft/A, für O c = 25344,65 ft/A ± 0,16 f4f». Den Ausdehnungskoeffizienten der 
beiden Gitter bestimmte der Verf. iin Mittel zu 0,00001826. 

Bedeutet l die zu ermittelnde Llchtwellenlängo, m die Ordnungszahl, i den Einfalls- 
winkel und d den Keugungswinkel, so gilt für t ^ 0 

M k =s c sio d, 

dagegen bei Benutzung des Spaltokulars im Falle der Antokollimation 

III l 2 c sin I . 

Mit einer einzigen Ausnahme ist stets die letztere Methode angewandt worden, weil hierbei 
nur der Teilkreis samt dem Spektronictertisch gedreht wird, was ein sichere» und schnelles 
Arbeiten gestattet Bei den Messungen wurde immer auf gleich hohe Ordnungen links und 
rechts eingestellt und das Winkelergebuis halbiert. Eine Kalibration des Teilkreises ist 

17* 



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‘^20 Rkfuati, JSciTtaiiiirT rri IxBmnnurnuntnroK. 



nicht vorgcnommeii worden, dafür wurde aber in jeder MesHun^reihe der Teilkreis anfangs 
je sechsmal um 60® gedreht und jcdesinnl wieder gemessen, später wurtie er nur noch ein- 
mal um 90® gedreht und dann die Messung wiederholt 

Beide Gitter weisen gGeister“ auf, die jedoch so schwach sind, daß sie die Haupt- 
spektra nicht stören, und zeigen ferner, daß der ideale Fall, nach dem die Iiitonsitäc der 
Spektra mit wachsender Ordnung abnimmt beim praktischen Gitter keineswegs zutrifft. Da 
nun für die Winkelmessungen stets zwei gleiche Ordnungen links und rechts benutzt wurden, 
60 schieden aus der großen Zahl der vorhandenen Spektraibildor nur wenige aus, die wegen 
ihrer gleich intensiven Bilder links wie rechts gut brauchbar waren. Dieses war, abgesehen 
von den ersten Ordnuugen, die wegen der zu kleineu Winke! nicht geuoimncn wurden, 
der Fall u. a. besonders für die folgenden benutzten Ordnungen: 



(•l< 


Hg 546,1; 20. Ordnung: 


annäherud 


I = 12» 27’ 


n 


, 39. 




I» 


24» 51 ’ 




. 53. 


II 


«1 


34» 49' 




, 65. 




w 


44" 27' 


• 


. 81. 




i» 


60» 46’ 




Hg 679,1; 53. 


n 


n 


37» 16' 


G/,i 


Hg 546,1; 41. 


Ordnung; 


annähernd 


7 = 26» 13’ 


n 


, 4L 


n 




a = 62» 4’ 


• 


Hg 579,1; 41. 


9 


* 


I = 27» 56’ 



Da die Breite der Gitter 79 //im«, die Öffnung des Objektivs aber nur 70 um beträgt, 
so ist bei der Stellung i = 0 das Gitter nicht voll mit Licht ausgefUÜt, es komincn daher 
an den beiden GitterrUndern eine Anzahl Furchen nicht zur Geltung. Auch bei der AuCo- 
kolllmalion wirken alle Furchen erst mit von einem Einfallswinkel von etwa 28® an. Die 
Kosultatc lassen indessen keinen Einfluß dieser Unterschiede erkenoeu. Es sei noch erwähnt, 
daß für dieselbe Spektrallinic die Beiiguugsblldcr verschieden hoher Ordnungen links und 
rechts keine fokalen Abweichungen zeigten. 

Die Spoktrometermessungen wurden bei den bereits oben angeführten Einfallsw'inkeln 
vorgenomtncii. Für die grüne Hg-Linie 546,1 sind mit (*/ sechs Messungsreihen gemacht 
worden, die den Mittelwert i s 546,0785 (in Luft von C. und 760 /mn Druck) ergeben; 
die größte Abweichung einer Messungsreihe vom GesamtmitUd beträgt dabei 0,0029 .uu; 
alle 6 Abweichungen sind aber kleiner als die FehiereinflUssc vou 1" des Winkels i auf k. 
Das Gleiche gilt von den fünf mit durchgeführten Messungsreihen, deren Mittelwert 
I = 546,0750 /(u ist mit 0,0035 uft größter Abweichung. Für die gelbe 11g- Linie 579,1 ist 
nur je eine Messungsreihe vorhanden; Gj ergibt l = 579,0719 .u//, gibt l = 579,0679 u,u. 
Die Übereinstimmung kanu als vollkommen befriedlgeud bezeichnet werden, da alle Difle- 
renzen innerhalb der möglichen Fehlergrenzen liegen. 

Ais Endergebnis hat man dcmiiach die beiden Werte ^ =546,0769 ftu und A = 579,0699 ju/i 
mit einer Genauigkeit von wenigen tausendstein uu. Nach Fabry und Perot sind bei 20® 
die bis' auf d: 0,0003 uu richtigen WelJenlängeu i = 546,0768 /i,u und 1= 579,06S7 ftu. F.s 
stimmen also des Verf. Uesultatc mit denen von Fabry und Perot innerhalb der Genaulgkeits- 
grenzen Überein. 

Diese gute Übereinstimmung braucht nun trotz der beträchtlichen Inkonstanz des 
Furchenintervaiies keine zuOiillge zu sein. Schon Lord Rayleigh hat theoretisch nach- 
gewiesen, daß man trotz großer Schwankungen des Gitterintervalles noch gute Resultate 
erhalten kanu, sobald keine systematischen Gitterfehler verkommen. Auch der Verf. gibt 
von Gans berrUhrende Betrachtungen wieder, aus denen folgt, daß die Größenordnung des 
Fehlers in der Lage der Beugungsbildcr, wenn das ganze Gitter wirkt, /i-inal so klein wird, 
als wenn nur der //-teTeil des Gitters wirkt. Hiernach würde sieh auf Grund der oben init- 
gcteilten Versuche über die Verrückungen der Beugungsbilder eine Genauigkeit von etwa 
:t 0,0025 /JM in der Wellenlänge bei Benutzung des ganzen Gitters ergeben, wodurch die 
gute Übereinstimmung in den Resultaten erklärt wäre. 



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**mi. Jahrrisf. JdH I90R. 



Bekanntlich sind die beiden Hg-Linicn 546,1 und 579,1 von Trabaiiton begleitet, worauf 
in der Arbeit mit keinem Worte hingewiesen wird. Die Wellenlängenunterschiede 
Trabanten gegen die Hnuptlinie steigen bis zu 0,0232 utt. Die wirksame Breite der 
Komponenten beträgt dagegen nur etwa 0,0020 au, 
y Bei der Lektüre der Abhandlung machen sich die vielen Druckfehler gerade in den 
*n störend bemerkbar. Auch glaubt der Ref. trotz der Druckfehler gefunden 

daß nicht immer nach der Regel: »Der Rechnung nach sollen alle mitgeteilten 
* richtig sein“ verfahren worden ist. Sthek. 



Kiu neues Photomoter. 

Von C. Paulus. EUktrotechn. ZtitM'kr. 29» S, 166. 1908, 

^on Hyde und Brooks {Ball, of the Bureau of Standards V- S. 14i>. 100^ ist ein Watt- 
(las den Gosamtwattverbrauch (Effektverbrauch) einer Lampe anzeigt, so abgeändert 
daß der neue Ausschlag das /,-(10-)facho des Wattverbrauchs der Lampe auf 1 Kerze 
(des spezifischen EfTektverbrauchs oder kurz des spezifischen Verbrauchs) anzelgt. Hierbei 
wird eine gerade Photometerbank zugrunde gelegt, an deren Enden die zu messende Lampe 

rT^T’ l r. ?. t l ^ 



Jsi^art 




die Normallampc fest nufgestclit sind. Der auf der- Bank verschiebbare Photometer- 
mit einem Kontakt verbunden. Dieser schleift auf einem Znsatzwiderstande zu dem 
^^bcnschluß R des eigentlichen Wattmeters und schaltet von dem Zusatzwiderstand, ent- 
sprechend dem Abstande x der zu messenden Lampe vom Photometerkopf, also entsprechend 
ihrer Lichtstärke einen solchen Betrag y ein, daß der Gesamtnebensebluß {R y) der Licht- 
stärke proportional ist. Da für ./^ « 4* Kerzen y = 0 werden muß, so ist (R -f- y) /? s=s 4’ 
sodaß 

y=«(;--l). 1) 

Auf dem gleichen Prinzip beruht das transportable Glühlnrapenphotometer der Firma 
Everett, Edgcuinbc & Co. zu London (vgl. die Figur). Bei diesem als » Watiphotometer“ be- 
zelchneten Apparat, dessen Theorie und Beschreibung vom Verf. gegeben w'crden, stehen 
der Photometerkopf P (nach Conroy) und die Vergleichslampe fest, während die zu 
messende Lampe 7,, mit welcher der Gleitkontakt verbunden ist, längs einer Kerzenteilung 
verschoben wird; durch einen photometrischen Vorversuch wird der Abstand a zwischen P 
und mittels einer Normallanipe von der Lichtstärke 7^, die über den 7^- Kerzonstrich ge- 
setzt wird, eingestellt. Es .sei k der Abstand zwischen diesem Striche und P, ferner x der 
sich bei der Einstellung von 7^ ergebende Abstand J^P. Dann Ist 

J = x*7^ A» = Ex\ 2) 



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222 



RsrnuTK. 



ZKiTscRRimr r^« l*»T«m*iEWT*«fnmr 



WO /„* SB also eine Konstante lat; nach Formel 2) ist die Kerzenteilung berechnet. Mit- 

hin entspricht nach Gl. 1) der Lichtstärke der Zusatzwidorstand 




Gewählt ist der Faktor 4 s=20. Demnach ist für 20 Kenten i/ 0, und es muß 
für höhere Lichtstärken zu H Widerstand zugeschaltct, für kleinere Lichtstärken von fi 
Widerstand abgeschaltct werden. Hyde und Brooks haben aus bestimmten Gründen von 
einem solchen Abschalten Abstand genommen. Während die letzteren einen kontinuierlichen 
Zusatzwiderstand konstruierten, beschränkte sich die englische Finna auf eine sprungweise 
Änderung, und zwar von 0/25 zu 0,25 Kerzen für Lichtstärken unter 10 Kerzen, dagegen von 
0,0 zu 0,5 Kerzen für höhere Lichtstärken. 

Die ganze Einrichtung ist in einem Kasten untergebracht, der für den Gebrauch seiner 
Länge nach um die Mitte einer Schmalseite aufgeklappt wird. Der Kontakt besieht aus drei 
unter sich in leitender Verbindung stehenden Federn. Die mittlere Feder 2 schleift auf einer 
Rontaktschiene, die beiden äußeren / und ‘i gleiten über Kontaktklötzo, zwischen denen 
zicksackförmig der Zusatzwiderstand bis zum Ende der Kerzenteilung (S^J-Kerzeustrieh) an- 
geordnet ist. 

Wenn man den rmschaltetaster nach links legt und den Taster/, öffnet, schattet 
man den Nebenschluß Fl des eigentlichen Wattmeters ein, mißt also den Gesamtwattvorhrauch, 
und zwar besteht R aus dem Widerstande Sp der Spannungsspule'), dem Vorscbaltwider- 
btand V und dem im Zickzack bis zum Kerzenstrich 20,0 geführten Zusatz widerstand (F'}. 
Legt man t, nach rechts und öffnet gleichzeitig so wird statt (F') der bis zum Kontakt 
reichende Zusatzwiderstand eingeschaltet; man erhält dann also den spezifischen Verbrauch, 
wenn man die Ablesung durch 20 dividiert. 

Zum Schlüsse berichtet Paulus über Versuche, die er im Laboratorium der Elektrizitäts- 
werke zu München in der Weise anstelltc, daß er 5 Lampen bei 110 Volt zunächst auf einer 
geraden Präzisions-Photometerbank unter Benutzung eines Präzisions-Volt- und -Ampere- 
meters, sodann mittels des Wattphotometers maß. Die Lichstärken stimmten in beiden Fällen 
gut überein. Dagegen ließ die Genauigkeit des Wattmeters, zum Teil infolge mangelhafter 
Abgleichung des Zusatzwiderstandes, zu wünschen Übrig 

ln der besprochenen Ausführung ist der Apparat zur ungefähren Nachprüfung von 
Glühlampen an ihrem Verwendungsorte bestimmt. Verf. empfiehlt, auch in Deutschland das 
von Hyde und Brooks angegebene Meßprinzip anzuwenden. E. Ui. 

Über den Gebrauch einer veränderbaren gegenaeitigen Induktion. 

Von A. Campbell. UU. .1%. Iß. S. 155, mH. 

Zur Messung von InduktionskoeHlzienten werden in der Regel Normalrollen der Seihte 
Induktion oder entsprechende Variatoren der •öV//>4/-lnduktion benutzt. Campbell schlägt 

nun vor, statt dessen die fifgen$eitige Induktion zweier 
Spulen zu wählen. 

Sein Apparat besteht aus zwei einander gleichen 
koaxialen Prlmärspulen VC (Fig. 1), die in Reihe 
geschaltet sind, und zwar derart, daß die Windungs- 
richtung ln beiden Spulen parallel ist. Der sekun- 
däre Kreis besteht aus zwei in Reihe geschalteten 
Spulen, von denen die eine /' innerhalb vou C fest 
angeordnet ist, während die andre I> exzentrisch um die Achse Q drehbar ist. An einem 
Zeiger // kann die Stellung der Spule F) abgcleseii werden. 




') //, und IJf sind die beiden Hsaptslronispnlea des Wattmeters, ü ist ein Umschalter zam 
Pamllel- und Hintereioander.»cbaUen von //| und ff,. 



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ZXVIll. J«hrr«Br .taH 1»0S. 



UttPBIATB. 



223 



Die Spulen CiV bestehen aus 10 Wicklungen derart, daU der gogenseilige Induktions- 
koeflizient jeder dieser Wicklungen und der sekundären Spule V 0,t Millihenry beträgt. Die 
zehn Wicklungen können mittels einer Kurbel allmählich in Reihe geschaltet werden. Der 
gegenseitige Induktionskoefßzient einer Spule C und der beweglichen Spule l> beträgt je 
nach der Stellung von /> — 0,002 bis 0,11 Millihenry. Der Apparat umfaßt also im ganzen 
den Meßbereich von 0 bis 1 Millihenry. 

Es werden folgende Anwendungen gegeben: 

A. Meuwu} tiner mhekannt&t gegenttUigi'n Induktion. Primärkreise der unbekannten Spulen 
und des Variators werden in Serie geschaltet, ebenso die Sekundärspulcn; letztere deraid, 
daß die induzierten elckromotorischen Kräfte entgegengesetzt gerichtet sind. Der Variator 
wird so lange gedreht, bis der Strom im sekundären Kreise Null ist. Dann liest man am 
Variator die gesuchte gegenseitige Induktion direkt ab. 

B. MeMung von Self*t:tind^tioneH. Die Schaltung geht ohne weiteres aus Fig. 2 hervor. 
Die Bedingung für Verschwinden des Brückenstroms lautet 

le, = ir, w, 

Macht man k so folgt 

= 2 M. 

Diese Anordnung eignet sich zur Messung kleiner Selbstinduktionen. Zu dem Zwecke 
bringt man in Zweig 2 zunächst eine BnlJa.stinduktion, die gleich ist. Wird jetzt die zu 
messende kleine Selbstinduktion in Zweig 2 hinzugefügt, so Ist sie gleich der Einstellung 




Fl«, t. Fi«. S. Fig. 4 . 



2.1/ des Variators. Ist die Ballastinduktion nicht genau gleich so macht man eine Ein> 
Stellung vor, eine andre nach Uinzufügen der unbekannten Spule und bildet die doppelte 
Differenz der zugehörigen gegenseitigen Induktionen. 

C. VtTgleicfi siteier ungUkhtr grgenMtUiger InduHionen. Das Schaltungsschema geht aus 
Fig. 3 hervor. Wird auf Stromlosigkeit der Brücke eingestellt, so bleibt, da die Sekundär- 
wicklungen stromlos sind, die Bedingung 

/., k-, 

erhalten. 

Dazu tritt die Bedingung .1/, ij = ^ 

K-, .1/, = «•, i/j, 

d. h. der Vergleich der gegenseitigen Induktionen erfolgt durch zwei Widerstände (von denen 
keiner eine Kupfcrdraht-Spule enthält). 

D. Mcmmg einer Kapazität K. Fig. 4 zeigt die Schaltung, die an die Schaltung eines 
Kompensationsapparatos erinnert. Redingungsgleichung für Nullstrom der Abzweigung ist: 

=1, wo w gleich 2 jt X Freejuenz des Wechselstroms bedeutet. Diese Bedingung 
entspricht der bekannten Ucsoiianzgleichung. Die Methode kann nur zur Messung großer 
Kapazitäten benutzt werden, sofern man nicht sehr hohe Frequenzen anwendet. 

K. 0. 



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224 



BOCKKiiisBsriiBCHONaE!«. ZBtTsaiRirr rtVM lMT«uHRHTBVKtr«ofi. 



Bficherbesprechnngen. 

Handbaeh für Küstcnvcrmessungen. Hrsg, vom Keichs-Mariiieamt. In 3 Bdn. Lex. K“. Berlin, 
E. 8. Miltlcr & Sohn 19(J6. Geb. 5 M. 

I. Bd. VIII, 332 S. Text m. 6 Taf.; II. Bd. VI, 138 S. ZablcnlafidD. 

Eine Anleitung zur Ausführung von Küstenvemicssungcn war bisher in deutscher 
Sprache nicht vorhanden; das Heichs-Marineaint füllt mit diesem Handbuch die Lücke au«. 
Es soll nicht Abschnitte aus astronomischen, geodätischen oder hydrographischen Lehrbüchern 
aufs neue behandeln, sondern .lediglich zeigen, wie Vermessungen auszuführen sind, die 
die Unterlage für eine brauchbare Seekarte bihlen sollen“. Damit sind auch die Arbeits- 
methoden, besonders in Beziehung auf Genauigkeit und auf die Ausdehnung der Arbeiten, 
tixiert. Auf die sog. flüchtigen Vermessungen ist nicht eingegangen. 

Das Buch ist „für den Gebrauch in der Front geschrieben“, und es sind Sowohl die 
Erfahrungen auf den Vermessungsschiffen als die beim Vermessungskursus der Seeofflziere 
verwertet. Die einzelnen Abschnitte sind bearbeitet von Kap.-Leut. Sch midt {Instrumente, 
Vorbereitung, Triangulierung, Aufträgen), Kap.-Leut. Kiirtz (Höhenmessung, GelUnde- 
aufnahmen), AdmiralitÄtsrat Dr. Börgen (Gezeiten), Prof Dr. Stechert (Astronomische Orts- 
bestimmung), Prof Stück (erdmagnetische Messungen). 

Von Inulrumatiteii sind nliher beschrieben ein kleines Universal (11 '/, cm Kreisdurchniesser) 
mit Kästchenbussolo für geodätischen Gebrauch, ein gröBerer Mikroskoptheodolit, ein kleines 
.astronomisches“ Universal mit Talcott-Llbolle; sodann einige erdmagnetische Instruiuentc, 
Dckliiiatnrium, magnetischer Kelsethoodolit; endlich Heliotrope und die photographische Aus- 
rüstung. Eine kurze Theorie und Anleitung zur Berichtigung der geodätischen und .astro- 
nomischen“ Vermessungsinstrumente folgen. Im Abschnitt V wird die Bestimmung der Uhr- 
korrektion und der Polhöhe zunächst durch Messen von Zenitabständen einzelner Sterne in 
der Nahe, des I. Vertikale und des Meridians gezeigt, sodann erläutert Stechert zieinlioh 
ausführlich seine bekannten Methoden und schönen Hülfseinrlchtungen für die Ermittlung 
der ührkorrektion und der Breit« durch Beobachtung gleicher^ nicht gemessener ZenitabsUtnde 
von Sternen gegen Ost und West und gegen Süd und Nord. Die Längenunterschiedc 
werden ausschlicBlich durch Zeitübertrag-ung mittels Chronometers bestimmt, das Azimut 
eines terrestrischen Zielpunkts durch Messung der Horizontalwinkel zwischen den zwei 
Sternen eines symmetrisch zum Meriiiian stehenden Paars und dem terrestrischen Punkt. 

Zur Triangulierung (Abschnitte. VI und VII) wird die „Basis“ mit dem Meßband, mit 
dem (großen) Telemeter oder endlich „astronomisch“ (Polhöhen und Azimute in den Kml- 
punkten) gemessen; sie kann auch gef*roc/ien sein, einen Zug bilden, wobei für Meßband- 
messnng die Zugseiten nicht unter 200 ra lang sein sollen und die Brechnngswinkol mit dem 
kleinen Universal gemessen wcriicn. Da.s (große.) Telemeter gestattet nur Entfenumf^en 
Uber f)00 m abzuleaen; man soll aber bei Messung der Grundlinie die Teilstrecken auch nicht 
über 800 m lang nehmen, wegen der beim Wachsen der Entfernung rasch sich vergrößernden 
Messungsfehler. Die weiteren Triangulationsarbeilcn bis zur Ableitung der geographischen 
Positionen der Dreieckspunkte sind ziemlich eingehend behandelt, kurz die trigunometriache 
Höhenbestimmuug, z. T. nur andeutend barometrisehe Höhenmessung und Nivellieren. I>ie 
Gelände- (topographische) Aufnahme hat 1. die Aufgabe der Lagebestimmung von Land- 
marken (und Lotpunkten) außerhalb der Triangulationsetationen und 2. die Aufgabe der 
eigentlichen Geländeaufnahme, bei der die Strandlinie mit die n-ichtigste Rolle spielt. An- 
gewandt werden das Telemeter, dann besonders Polygonzüge, und zwar Tachymctcrzüfrc 
mit dem kleinen Universal und, diesem .vorzuziehen“ (stets?), Züge mit dem Quintanten und 
dem kleinen Telemeter, das auch Entfernungen unter ÖOO m zu ine.saen gestattet, bei dessen 
Anwendung aber der Vorteil der Züge mit dem Tachyinetertheodolit verloren geht, zugleich 
mit der Lagebestimmung auch die Höhenunterschiede, zu «ritalten. Der X. Abschnitt behandelt 
die Gezcitenbcobachtnngen, besonders im Sinn der Beschickung von Lotungen auf gemein- 
sames Meeresniveau; Abschnitt XI lehrt die Lotungen ausführen, Xll Aufträgen der Arbeita- 



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XXVill. Jkhrfanf. J\xM 1908. BOciiCKDIsptlciicuoftir. 236 



karte« XIII Segelaiiwcisungcu, Nameng:ebuii|?, Photographische Aufnahmen« Vertonnuiigc'ii, 
XIV Bestitumung der ordmagnelischen Eleinento mH dem Hninbergschen KeisotheodoUt. 

Der tsweite Band entbUlt Zahlentafeln, I bis Vll für die „astronomischen'^ Bestimmungen. 
VIII Zentrlerungsrechnungen (für die vorliegenden Zwecke waren diese Tafeln bequem durch 
eine graphische Tafel oder durch einen Rechenschieber zu ersetzen), IX zur Berechnung 
der geographischen Koordinaten aus der Triangulierung« X zur trigonometrischen, XI zur 
barometrischen Höheninessung (für die Tropenzono), XII und XIII zur Kartierungsarbeit, 
XI\' und XV zn den erdmagnetischen Messungen. 

Nicht nur aüe« die berufsmäßig mit der Herstellaog von Seekarten zn tun haben, 
sondern aucli ,Land“-Topographcn werden Nutzen ans dem Werk ziehen. Uanwitr. 

J. D. van der Waals« Lehrbuch der Thermodynamik in ihrer Anwendung auf das Gleich- 
gewicht vou Systemen mit gasförmig- flüssigen Phasen. Nach Vorlesungen bearb. 
V. Dr. Pb. Rohnstamm. 1. TI. gr. 8®. XII, 287 S. Leipzig u. Amsterdam, Maas 
& van Suchtelen 1908. Geb. in Leinw. 12 M. 

Der vorliegende erste Band bringt zunächst die beiden Hauptsätze, ihre Anwendung 
auf homogeue und heterogene Körper, dann das allgemeine Glcichgewicbtsprinzip und seine 
Anwendungen und schließlich die thermodynamische Theorie der Kapillarität. Es wird von 
anderen Lehrbüchern der Thermodynamik Tielleicht an logischer Strenge in der Darstellung 
übertroffon, doch überragt es wohl alle durch eine Anschaulichkeit, welche den Stoff dom 
Fuhlen des Lesers nahebringt, ohne jemals in den Fehler der Weitschweifigkeit zu ver- 
fiülen. Die ausgiebige Benutzung geometrischer Überlegungen, z. B. der Gib bsseben Flächen, 
hängt aufs engste damit zusammen, und sie wird unterstützt dadurch, daß vielfach die 
Zustaiidsgleichung nicht als eine beliebige Beziehung zwischen Druck, Volumen und Tem- 
peratur. sondern in der speziellen Form der van der Waalsscheii Gleichung angewandt 
wird. Das Buch kann als außerordentlich anregend und angenehm zu lesen aufs wärmste 
empfohlen werden. M. I^tue. 

Neues PreisverzefcliiiU von Otto Toepfer A; Sohn in Fotaduni« 

Preisiiste über erdmagnetische Variations-Instrumente, Registrier Apparate u. Hülfs-lnstrumente. 

gr. 8®. 71 S. m, 30 Fig. 

Von der Firma Otto Toepfer ä Sohn, Werkstätten für wissenschaftliche Instrumente 
in Potsdam. Hegt ein neuer Spezialkatalog über erdmagnetische Variationsinstrumente und 
dazu gehörige llülfsapparate vor, welcher eine Besprechuuiig an dieser Stelle wohl verdient. 
Der neue Katalog unterscheidet sich nach Inhalt ebensowohl als nach äußerer Form wesent- 
lich von den früheren. Vom Inhalt ist in erster Linie die iiistrumentelle Einrichtung der 
neuen, am Seddiner See« 13 km südlich von Potsdam« gelegenen Hülfsstation des Potsdamer 
magnetischen Observatoriums zu erwähnen. Sowohl der neue Regislrierapparat als auch die 
Variationsinstrumente der Seddiner Station sind nach den Entwürfen des Vorstehers des 
Potsdamer magnetischen Observatoriums, Hrn. Prof. Dr. Ad. Schmidt, gebaut« von diesem 
auch bereits in dieser Zeitschrift eingehend besprochen worden, worauf hier verwiesen sei‘). 
Es soll nur erwähnt werden, daß außer dem großen Seddiner Kegistrierapparat im Katalog 
noch solche von gleicher Art aufgeführt sind, die statt der 4 Rcglstrierz\ linder nur deren 
3 bezw. 1 beaitzcii, die also für einfachere Verhältnisse geeignet sein werden. Ferner sind 
auch die mas.siven Untersätze mit Kreuztisch und Höhenstellung durch Zahn und Trieb, auf 
denen die Seddiner Instrumente stehen« Im Kataloge noch besonders aufgeführt. Bei ihnen 
ist die Ermöglichung der Fcinverstellung der Instrumente in vertikaler Richtung besonders 
von Wichtigkeit. Natürlich Ist ihre Verwendbarkeit nicht auf diese speziellen Zwecke 

*) Ein neuer Apparat zur photographischen Kegistrierung und gleichzeitigen Skalenlteobachtung« 
ffieMe ZtU»chr. üfi, S. 20U. — Die magnetischen Variationsinstnimente des Seddiner Obsenraloriums, 

liifM Zeitn'hr. 2 ?« 8. 1-11. UMf“. 



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22C 



BOcsBaanriKCHunoin. 



2uT»nnifrr rfs lurntrvxrranmML 



l)«8chränkt, vielmehr werden sie in anderen Ähnlichen Fällen in physikalischen Laboratorien 
u. 8. w. mit Vorteil benutzt werden können. 

Aus dem Kataloge sind weiter zwei neue Apparate zu erwähnen, welche für die IV- 
arlteitHHg magnetischer und ebenso auch anderer wissenschaAlicher Registrierungen von be- 
sonderer Bedeutung sind. Es ist ein PUinimttcr zur Bestimmung der mittleren Ordinaten be- 
liebiger Kurvenstücke und ein Pautograph zum Umzeichnen von Kurven bei unabhängiger 
Änderung des Maüstabes in Abszissen- und Ordinatenriebtung. Beide Apparate sind ebenfalls 
nach Entwürfen von Hm. Prof. Dr. Ad. Schmidt hergestellt worden, der zweite unter wesent- 
licher Mitwirkung von Hm. Dr. Luyken, der die praktische Durchführung der Konstruktion 
des ersten (für das Bureau der Deutschen Südpoiar* Expedition bestimmten) Exemplars des 




Apparates geleitet hat. Das Planimeter ist in diej>€r ZeiUrhr. schon ausfübriiefa 

beschrieben worden, sodaÜ hier ebenfalls nicht näher darauf eingegangen zu werden braucht 

Die Aufzeichnungen der magnetischen Registrierapparate unterscheiden sich in den 
Längen der Stunden und in der Empfindlichkeit noch immer so sehr voneinander, daß eine 
direkte Vergleichung von Kurven verschiedener Orte der Erde sehr erschwert ist Der 
Kurvenpantograph hilft diesem übel ab, indem er, wie schon erwähnt, ein Umzeichnen von 
Kurven bei unabhängiger Änderung des Maßstabes in Abszissen- und Ordinatenriebtung 
erlaubt Seine Einrichtung ist, kurz geschildert die folgende. 

Zwei um ihre horizontal gerichteten Längsachsen drehbare Zylinder (vgl. die Figur 
dienen zur Aufnahme der umzuzeichnenden Registrierung und des Blattes für die transformierte 
Kurve; sie können mit einem Uhrwerk in Verbindung gebracht werden, das sie in Routioa 
versetzt Die .\nderung des Abszissenverhältnisses ist dadurch ermöglicht worden, daß der eine 
Zylinder verschiebbar in der Richtung seiner Längsachse gemacht wurde. Dadurch kann 
eine mit seiner Achse fest verbundene Trommel längs des Durchmessers einer durch das 
Uhrwerk getriebenen Friktionssebeibe mit vertikaler Achse verschoben werden; die Winkel- 



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nrm. JabrtMif. Jutt 1908. 



Nia ssscoiitisRi BOchbs. 



227 



^cfawindl^keit der Trommel tind damit die des Zylinders (also auch die Abs 2 !s 8 enIäQg:e) 
i£t dann linear abhängig von der Entfernung der Trommel vom Scheibenzentrum. 

Zwei Wagen mit Fahrstift bezw. Feder lassen sich auf Laufschienen den Zylindern 
eotlang führen. Sie können an zwei feine Chronometerketten festgekleromt werden, welche 
parallel mit den Schienen nach der Vorrichtung zur Änderung des OrdinatenverbäUnLsses 
taafen. Diese Vorrichtung wird durch zwei Skalen mit gleicher Teilung gebildet, von denen 
die eine vertikal und fest steht, die andere ein um eine horizontale Achse drehbarer Hebel 
ist. Von den beiden Cbronometerketten ist nun die eine zu dem oberen Ende der beweg- 
lichen Skale geleitet, die andere geht über einen auf der festen Skale beweglichen Gleit* 
Schah zu einem gleichen auf dem drehbaren Arm. Stellt man die beiden Gleitschuhe auf 
dieselbe Stelle ihrer Skalen ein, so ist das Kettenstück zwischen ihnen parallel mit dem Teil 
der anderen Kette, der zwischen den oberen Enden der beiden Skalen verläuft. Im selben 
Verbfiltuis, in welchem die Längen dieser parallelen Kettenstückc stehen, stehen nun bei 
einer Bewegung des Hebels auch die Verschiebungen, welche die Wagen mit Fahrstift und 
Zeichenfeder erfahren, mithin auch die Ordinnten von Originalkurve und Kopie. Die Be- 
wegung des Hebels und der Wagen geschieht durch Drehen eines an fester Achse sitzenden 
msMiveii Handrades, dessen Durchmesser so gewählt ist, daß der Zeichner mit beiden Händen 
anfassen kann. Die Führung ist dadurch einfach und sehr sicher gemacht Wegen der 
Einzelheiten sei auf die ausführliche Beschreibung des Apparates hingewiesen, die in dieser 
Zeitschrift demnächst erfolgen soll. 

Außer den hier genannten Instrumenten und Apparaten enthält der neue 
Katalog vorwiegend die schon Im früheren Verzeichnis angeführten, so die Eschen- 
bagenschen Variometer, eine Vorrichtung zum Schutz und zur bctiuemen Auswechs- 
lung von Aufhängefäden {dUif; ZtUschr. 24» S. 26H. 1904) einen Apparat zur Bestimmung 
des Induktionskoeffizienten von Magneten (Eschenhagen), einen solchen für die Temperntur- 
koeftizienten-Messung, Skalenfernrohre in verschiedener Montierung, Rcglstrieveinrichtungcu. 
Unter den letzteren mag ein Bronzelager für drei hinter einander aufzustcliende Magneto- 
meter hervorgeboben werden. Die Magnetometer stehen auf Kreuztischen mit Höhenstellung 
durch Zahn und Trieb, lassen sich also längs des Bronzclagers und In der Kichtuiig senkrecht 
dazu verschieben und außerdem heben und senken. Die Aufstellung einer Registrier- 
einrichtung wird sich mit Hülfe dieses Lagers sehr rasch bewirken lassen, da der Ort jedes 
Instinimentes auf dem Lager vorher bestimmt werden kann. Ferner Ist eine aus Registricr- 
apparat und einem Maguetoineter bestehende Einrichtung für das Polargebiet aufgeführt, 
bei welcher die für höhere Breiten zweckmäßige geringere Empfindlichkeit des Instrumentes 
durch Verringerung der Entfernung zwischen Instrument und Regiatrierzylinder (auf etwa 
57 c«) erreicht wird. 

Hinsichtlich der äußeren Gestalt zeichnet sich der neue Katalog durch große Über- 
sichtlichkeit aus. Der Inhalt ist in Abschnitte geteilt, ferner stehen Abbildung eines In* 
strumentes und der dazugehörigo Text auf getrennten Seiten, sie beengen sieb also nicht 
gegenseitig. 

Der Text ist in drei Sprachen abgefaßt, in Deutsch, Englisch und — E»>per<into. Daß die 
Firma diese, jetzt kräftig sich ausbreitende internationale Sprache, dem Beispiel vieler 
euglischer und französischer Firmen folgend, aufgeuommeii hat, darf man ihr zum Verdienst 
anrechnen, denn durch derartige praktische Anwendung gibt man der Sprache die Möglich- 
keit, ihre Leistungsfähigkeit zu erweisen. Hriickmann, 



'Sen erschienene Bücher. 

Abs Natar n. Geisteswelt. Sammlung wissenschaftlich -gemeinverständlicher DarstelJgn. 8^ 
Leipzig, B. G. Teubner. Jedes Bdchn. 1 M.; geh. in Lelnw. 1,25 .M. 

197. G. Kowalewsk i, EinfübruDg in die lofinitosiimürecbnung, m. e. hLstorischon Übe^ 
sicht IV, 12<> S. m. 18 Fig. im Text. 1908. 



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238 



Nxo KRSailSKIXK ßOCHtX. 



ZBrriCBRirr rOs iHmitmcirrRmnrpr. 



H« Biirkhardt, Funktioncntheoretlschc Vorlesung«!!. I. Hd., 2. Heft. Kinführung in die Theorie 
der analyt. Funktionen e. komplexen V^erMnderHchen. 3., durchgcseb. u vcrm. Aufl. 
gr. 8®. XU, 262 S. in. Flg. Leipzig, Veit & Co. Iit08. 7 M.; geb. in I-cinw. 8 M. 

A. F. HollemaDy Lehrbuch der Chemie. AutoriH. deutsche Ausg. Lehrbuch der organ. 

Chemie f. Studierende an Universitäteu u. techn. HochBchuien. 6., verb. Auf!, gr. 8*. 
X, 4!»6 S. m. AbbUdgii. Leipzig, Veit & Co. 1908. Geb. in Leinw. 10 M. 

O. D. Chnolsou, Lehrbuch der Physik. IV. Bd. Die Lehre von der Kloktrizität. Über«. 

V. H. Pflaum. 1. Hftlfte. gr. 8®. XII, 916 8. m. 336 Abbildgn. Braunschweig, 

F. Vioweg & Sohn 1908. 16 M.; geb. in Halbfrz. 18 M. 

H. Hager ) Das Mikroskop n. seine Anwendung. Handbuch der prakt. Mikroskopie u. An- 
leitung zu raikroskop. Untersuchungen. Nach H.'s Tode vollstAndig umgearb. u. in Ge- 
meinschaft m. O. Appel, G. Brandes, Th. Lochte neu hrsg. v. Prof. Dr. C. Mez. 10., 
stark verm. Aufl. gr. 8®. XII, 444 S. m. 463 Fig. Berlin, J. Springer 1908. Geb. in 
Leinw. 10 M. 

H. Kajser, Handbuch der Spektroskopie. 4. Bd. Lex. 8®. XIX, 1248 S. in. 137 Fig. u. 1 Taf. 

Leipzig, S. Hirzcl 1908. 72 M.; geb. 76 M. 

Sammlung Schubert. 8®. Leipzig, G. J. Göschen. 

V. H. Schubert, Niedere Analysis. l.Tl. Kombinatorik, Wahrsclieinlichkeitsrechog., 
Kettenbrüche u. diopbanL Gleichgn. 2. Aufl. IV, 181 S. 1908. Geb. in Leinw. .*1,60 M — 
XVIII. 8. Günther, Geschichte der Mathematik. l.Tl. Von den ältesten Zeiten bi» 
Cartesins. VII, 427 S. m. .*>6 Fig. 1908. Geh. in Leinw. 9,60 M. 

Vorlesungen über Gescitichte der Mathematik. Hrsg. v. M. Cantor. IV. Bd. Von 1759 bis 1799. 
Lex. 8*. Leipzig, B. G. Teubner. 

4. Lfg. Absclin, XXVI. G. Vivanti, Infinitesimalrechnung. S. 643— 882. 1907. 7 M. — 
5. Lfg. .ALschn. XXVH. C. R. Wallner, Totale u. partielle DifTerentialgleichungen. 
Differenzen- u. Snmmenrcobnung. Variationereohnnog. — Absebn. XXVIII. M. Cantor, 
Überblick über die Zeit von 1758 bis 1799. VI u. S. 883— 1113. 1908. 6,80 M. 

Ostwalds Rla.ssiker der exakten Wissenschaften. Neue Auf). 8®. Leipzig, W. Engeimann. 

25. G. Galilei, Unterredungen und matbematischo Demonstrationen über zwei neue 
WUbCDSzweige; die Mechanik n. die Faligcsetze botr. Arcetri, 6. III. 1638. Anh. zum 3. u. 
4. Tag, 5. u. 6. Tag, m. 23 Fig. im Text. Aus dem Ital. u. Lat. u)>ersclzt u. hrsg. Ton 
A. V. Oettingen. Mit InbaltsvcrzeiclinU zum 8. bis 6. Tag. 2., unverind. Abdr. 66 S. 
1908. Kart. 1,20 M. 

H. Kayser. Lehrbuch der Physik für Studierende. 4., verb. Aufl. Lex. 8®. X, 525 S. tu. 

344 Abbildgn. Stuttgart, F. Enke 1908. 10 M.; geb. in Leinw. 11,40 M. 

K. W« Maundery AAfronomy •>/ the liihle. 8®. 426 S. London 1908. Geb. in Leinw. 5,20 M. 

!■« .1. Borg, I^fertricni ICurrgy. 8®. Mit Fig. London 1908. Geb. in Leinw. 10,80 M. 

N. II. Scbncldor, Elrt tricnl Iniftrumentti and Teding. 3. Ausg. 8®. Mit Fig London 1908. Geb. 
in Leinw. 4,80 M. 

Obuert'atoireB (ntrommV^ncx rt /f<« Ä4nmoMet. Hrsg. v. P. Stroobant, J. Dclvosal, H. Phi- 
lippot u. A. 8®. 323S. m. ITaf. Brüssel 1907. 

Sammlung Göschen, kl. 8®. Leipzig, G. J. Guschen. Geb. in Leinw'., jedes Bdchn. 0,80 M. 

253. II. Danneel, Elektrochemie. JI. Experimentelle Klektrochomie, MeOmelboden. 
I..eilfähigkcit, Lo.-iungeo. 158 8. m. 26 Fig. u. mehreren Tabellen. 1908. 

Yerhandluiigcii der Gesellschaft deutscher Naturforscher u. Arzte. 79. Versammlg. zu Dresden. 
15. — 21. IX. 1907. Hrsg, im Aufträge des Vorstandes u. der Geschäftsführer v. A. Wan- 
gerin. Lex. 8®. Leipzig, F. 0. W. V'ogcl. 

1. Ti. Die allgomeinen Sitzungen, die Gesanitsitzung beider Hauptgruppen u. die gemoin- 
schaftlichen Sitzungen d. naturwlsBenscliaü). u. d. raedizin. llauptgruppe. III, 313 S. in. 
5 Ahbihlgn. u. 1 Taf. 1908. 4 M. 



Nkeli4n)ck Trrbelen. 



Verlag voa JuUua Sprisger io Berlin N. — UDiveraltSta-BBclidruckerei ros GoaUv Sctiada (Otto t'rooekc) in Berlin N. 



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Zeitschrift für Instrnmentenkunde. 

Kuraiurium: 

Geh. Ref^.-Rat Prof. Dr. H. Landolt, Vorsitzender, Geh. Reg. -Rat Prof. Dr. A. Waatphal, geschäfls- 
föhrendes Mitglied, Dr. H. KrQaa. 

Redaktion: Prof. Dr. St. Lindeck in Charlottenburg-Berlin. 

XXVIII. Jahrgang. August 1908, Achtes Heft. 



über den Kinlluü der Luftfeuchtigkeit auf elektrische Widerstände. 

Voo 

Mt. Llndeek !a CbarlotUnburg. 

(Mitteiluog aus der Pb^sikalisch-Teeboischen Ueich.^osUdt.) 

ln dem Täligkeitsberiebt der Keichsanstalt für 1907 (diest Zritsehr. iS. S. 15t. 1908) 
ist bereits auf <lie sehr wichtigen Beobaclitungen hingewiesen worden, die Rosa und 
Babcoek an Z>raAt-WiderstUndcn uacli dem Modell der Reichsanstalt im Bureau nf 
Standards in Washington angestellt haben'). 

Bei der häutigen Kontrolle der Widerstande von Wolffsclien Widerstandskästen, 
welche Rosa und Dorsey im Verlaufe ihrer ausgedehnten Untersuchung „A new deter- 
mination oj the ratio of the eleclromagnetic to the electrostatic unit of electriciUj (Bull. Bureau of 
Standards H. S. 433. 1907) Vornahmen, halle sieh nämlich ergeben, daß die Widerstände 
bei gieicbiT Ti'mperatur im Sommer um 0,015 bis 0,025 "/o höhere Werte hatten, als 
iin Winti'r, und daß der Anstieg im FrUlijahr und das Zurückgehen im Uerbst ganz 
allmUhlicli erfolgten. Diese auffällige Tatsache gab den Ilrn. Rosa und Babcock 
Veranlassung zu einem systematischen Studium der Erscheinung. 

Es stellte sich heraus, daß die Hygroskopiritäi des bei der Herstellung der Wider- 
stände verwendeten Schellacks die Erscheinung verursacht“). Bei den Dralit -Wider- 
ständen der Reichsanstail’) wird bekanntlich der mit Seide isolierte Draht auf ein 
Metallrohr aufgewickelt; zur Erzielung einer guten Isolation wurde das Rohr vor dem 
Aufwickeln des Drahtes anfangs nur mit Schellacklösung gestrichen; später hielt man 
es aus dem angegebenen Grunde für ratsam, die Spule mit einem Stück schel lackierten 
Seidtmzeuges zu bekleben. Nach dem Aufwickeln des Drahtes wird die ganze Spule 
nochmals lackiert und dann zur Alterung längere Zeit (etwa 10 Stunden) bei 140“ C. 
gelrocknet. 



') £. B. llosa aoil II. D. Babcock, 7he cariatlon of maoganm resätances teith atmosplteric 
hntnidttg. The Kleilrician S9. S. 339. 1907. Dieaolbcn, The eariathm of resistanees trith atmosjthrn'c 
hnmiditg. Bult. Bureau of Standards 4. S. 131. 1907. 

>) DuU Schellack Wasser aufnimmt, ist durch Warburg und Ihniori und durch letzteren 
allein nachgewieaen worden (Wied. .Inn. 27, S. 506. 1886; 31, S. ltX)6. 1887). Vor langen Jahren 
wurden deshalb in der Reichaanetalt Versuche darüber angeatellt, wie hoch der Isolationsieiderstand 
l>ei scbellackierten Widßrstands8|niloo nach dem Modell der ReiclisansUil ist, wenn sie bis zu 2 Monaten 
in mit Feuchtigkeit gesättigter Luft waren. Die Spulen waren bifilar gewickelt, und der Draht war 
dann in der Mitte durchgeschnitten, sodaß die Isulation der beiden llklüen gegen einander und die 
von jeder Hälfte gegen die mit Seide beklebte Mctallspule gemessen werden konnte. Die damals 
erhaltenen Kesultate (rgl. diese Zeitsehr. 14, S. 378, 1894) waren so zufriedenstellend, daß sie sehr 
zugunsten der Verwendung von Schellack als Isolationsmittel sprachen. 

■) K. Feoßner, diese Zeitsehr. 10. S.6. 1890. 

I. K. xxriii. ]g 



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230 LiNDSCV, ÄnOUUIIO von WlOBBSTinDin durch FrVOHTIOKKIT. ZKiTVCinurr rCa iKRTRUlf VXTRinuritnR ■ 

Nach Rosa und Babcock hat man sich die periodischen Widerstandsänderungen 
so zu erklären, daß bei zunehmender relativer Luftfeuchtigkeit der Schellack, ins- 
besondere der zaiichm Draht und Mctallrohr befindliclie Lack, quillt; der Durchmesser 
der Unterlage, auf die der Draht gewickelt ist, wächst, und infolge der hierbei auf- 
tretenden Kräfte wird der Widerstandsdraht elastisch gedehnt, sodaß der Widerstand 
zunimmt; bei abnehmender Feuchtigkeit gibt der Schellack seinerseits Feuchtigkeit ab 
und schrumpft zusammen; der Druck auf den Draht läßt nach, und der Widerstand 
nimmt wieder ab. Da aber im Winter, namentlich in geheizten Räumen, die relative 
Feuchtigkeit im ganzen Jalir am niedrigsten ist, im Sommer aber in den Laboratorien 
angenähert die hohe atmosphärische Luftfeuchtigkeit herrscht, so ist die Erscheinung 
vollkommen verständlich. Übrigens ist die erwähnte Änderung des Durchmessers, 
worauf Rosa und Babcock aufmerksam machen, außerordentlich klein: eine Wider- 
standsänderung der Spule eines Wolffschen Kastens um 0 , 023 % (s- o.) läßt sich, da 
ilir Durchmesser 2 cm beträgt, durch eine Änderung dieses Durchmessers um etwa 
0,003 mm erklären. Daß die vorstehende Erklärung richtig ist, wurde auf Anregung 
von Ilm. Warburg durch einen direkten Versuch bestätigt. Eine Widerstandsspule 
wurde so eingerichtet, daß mittels einer Druckpumpe von innen ein Druck bis zu 
60 Atm. auf das Messingrohr und somit auf die Drahtwicklung ausgeübt werden 
konnte; es zeigte sich, daß die Widerstandsänderungen dem Druck genau proportional 
waren, und daß der Draht den Dnrehmesseränderungen des Rohres vollständig elastisch 
folgte. Bei einer Wandstärke dos Messingrohres von 0,5 mm (bei 2 cm Durchmesser) 
brachte eine Druckünderung von 1 Atm. eine Widerstandsünderung von 7 • 10“' hervor. 
Vielleicht läfet eich hierauf eine Methode zur Meeeung hoher Itrucke gründen. 

Die amerikanischen Veröffentlichungen beziehen sich, soweit die Einwirkung 
der atmosphüriechen Feuchtigkeit in Frage kommt, bisher nur auf Widerstandskästen ; 
es wäre sehr erwünscht, wenn auch über die periodischen Änderungim von Normal- 
u’ideretänden in dem Klima von Washington noch Messungen mitgeteilt werden würden. 
Tatsächlich ergaben die langjährigen Erfahrungen der Reichsanstalt, daß bei ilen 
Jetzigen .Modellen Normalwiderstände konstanter sind, als die Spulen von Wider- 
standskästen. 

Des weiteren ist nach der angegebenen Erklärung ersichtlich, daß die hohen 
Widerstände, die ans dünnem Draht gewickelt sind, die Erscheinung am stärksten 
zeigen müssen, da der dünne Draht den auf ihn ausgi'übtim Drucken leichter nach- 
geben wird, als dicker Draht. Die wichtigsten Widerstände von 1 und 10 Ohm, die 
zur Ableitung aller übrigen Werte dienen, zeigen die Erscheinung jedenfalls in außer- 
ordentlich geringem .Maße; in dem Charlottenburger Klima dürfte die Amplitude der 
Änderungen bei Normalen von 1 und 10 Ohm etwa 0,001 bis 0,002 “/o betragen (vgl. 
weiter unten). 

Rosa und Babcock haben ihre Versuche ferner auf Spulen ausgedehnt, die 
sie in abgeschlossenen Oefäßen beliebig regulierbaren Feuchtigkeitsgraden aussetzten. 
Es zeigte sich, daß dann in wenigen Tagen ganz erhebliche W'iderstandsänderungen 
(mehrere hundertstel Prozent) hervorgerufen werden konnten, immer in dem oben 
angegebenen Sinne, wenn mau z. B. eine Spule, die längere Zeit auf 25% Feuchtig- 
keit gewesen war, plötzlich mehrere Wochen auf 80 "/o brachte. Natürlich unterliegen 
dann auch Normalwiderstände in erheblichem Maße dem Einfluß der Luftfeuchtigkeit. 
Doch sind dies eben extreme, zum Studium der Einwirkung absichtlich hervorgerufene 
Beding;ungcn, denen Normale im wirklichen Gebrauch nicht ausgesetzt sein dürfen, 
ebenso wie mau sie vor extremen Temperaturschwankungen schützen wird. 



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IIVIII. JlkrtuU' AogaU ■•M. LkDEOI, AiDUO« V0> WiDUUtIkdU DCtCB Feociitiseut, 231 



AU wichtig« Ergebnisse der Untersuchungen von Rosa und Babcock sind noch 
zu erwähnen: 

1. daß Manganin- Spulen, und zwar solche von hohem Widerstand, die lange 
Zeit in Luft von nahezu konstanter Feuchtigkeit aufbewahrt wurden, eine bemerkens- 
werte Konstanz zeigten; 

2. daß das Eintauchen in reines Pi-troleum die Spulen keineswegs vor dem 
Einfluß der Luftfeuchtigkeit schützt; 

3. daß lackierte Holzspulen sich außerordentlich ungünstig verhalten; darauf 
gewickelte Alanganin-Drühte zeigten bei gar nicht sehr großen FeuchtigkeitssprUngen 
(von 30% atif 65%) Widerstandsänderungen bis zu 0,4%'). 

Um die Widerstünde dem Feuchtigk<‘its-Einfluß zu entziehen, gaben Rosa und 
Babcock zwei Mittel an. Einmal hat sich das Oberziehen der AV'iderständc mit 
einer dünnen Parafflnsebicht (durch Eintauchen der Spulen in geschmolzenes, hartes 
Paraffin) als ein sehr wirksamer Schutz erwiesen, sodaß man die Spulen in Wider- 
standsküsten, Kompensationsapparaten, Meßbrücken (anch nachtrSglich noch) leicht 
schützen kann"). 

Dann wurde im Bureau o/ Standards ein besonderes Modell für Einzelwiderständc 
konstruiert, das sich, von den kleineren Abmessungen abg<‘sehen, von dem Modell 
der Reichsanstalt nur dadurch unterscheidet, daß die Widerstandsspule sich in einem 
luftdicht abgeschloumen Gefüß befindet, das mit trockenem, reinem Petroleum vor dem 
Verschließen gefüllt wird. 

Nach Messungen, die an solchen Büchsen in der Reichsanstalt vorgenommen 
worilen sind (vgl. auch diese Zeilschr, HB, S. 163. 1308), unterliegt es keinem Zweifel, 
daß man auf diese W'eise sehr konstante Widerstände erhUlt; indessen wird es der 
Erfahrung von mehreren .lahrcn bedürfen, bevor man über die Zweckmäßigkeit des 
vorgeschlagonen Modells sieh ein endgültiges Urteil bilden kann. 

im folgcmlcn soll über die Messungen und Untersuchungen berichtet werden, 
die auf die erste Veröffentlichung von Rosa und Babcock hin in der Ri-ichsanstalt 
mit dem Zwecke ausgeführt worden sind, festzustellen, ob und in welchem Maße sich 
der Feuchtigkeitseinfluß hier bemerkbar macht, und gegebenenfalls noch andere Mittel 
als die oben angegebenen zu finden, um ihn unschädlich zu machen. 



') Daß lackierte Holzspulen wegen des Einfluaaea der Luftfeuchtigkeit auf das Holz für genaue 
Widerstände unbrauchbar sind, ist in der Reichsanstalt seit 1896 bekannt; allerdings ist nichts darüber 
reriifiTentlicht, doch sind derartig eingerichtete Widerslandskksten nicht zur Beglaubigung zugelassen 
worden. Es wurden damals von der Abt. i der Reichsanstalt bei 0. Wolff in Berlin, bauplsächlich 
zur Verwendung bei Messungen in der Wechselstrom-Brücke, zwei Widerstandskftsten (Nr. 1020 und 
1021) von 0,1 bis 10000 Ohm mit liolzrollen in Auftrag gegeben. Boi der ersten Messung in der 
Reichsanstalt stellte cs sich heraus, daß die meisten Widerstände von 200 Ohm aufwärts um mehr 
als 0,1% falsch waren, während sie der Verfertiger genau abgeglichen hatte; die Scbollackschicht 
zeigte Risse. Auch nach erneutem Abgleichen zeigten die beiden Kästen so starke Änderungen, wie 
sie an Kästen mit Metallspulen nie Vorkommen. Es wurden deshalb später die Widerstände von 
ö Ohm aufwärts gegen solche auf Metallspuleu ausgetauscht. — Auch ein Kasten anderer Uerkunft 
mit 10 Widerständen von 1 Ohm auf Holzrollen, der von 1895 bis 1903 zehnmal io der Reichsanstalt 
gemessen wurde, zeigte größere .Änderungen, als sie sonst, namentlich bei Widerständen dieses niedrigen 
Betrages, beobachtet werden. 

’) Der Mechaniker 0. IVolff in Berlin fertigt bis nuf weiteres die Spulen von lOO Ohm auf- 
wärts in allen olmogennnnten Apparaten in <ler beschriebenen Weise an. Natürlich dürfen dann tlie 
Apparate nicht in Ölbätler eingesetzt worden, in denen sich die Paraffinschicht aufjüsen würd^ .. 

18 * 



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232 



LiKDICR, ÄrDUUKO TOR WlDRRRTÄRnRR »CRC« FlUCUTIGKIIT. ZUTRCHRirr rCm iRRTRmnCRTRRKimX. 



I. Einfluß der Luftfeucbtigkpit auf Normalwiderslände. 

/. Konttam ron NormalicnUrgländen in längeren Zeiträumen. Ehe auf das Verhalten 
von Nornialwiderständen innerhalb eim-s Jahres <'ingegangen wird, soll zunächst in 
Eig. 1 die zeitliche Haltbarkeit einer größeren Anzahl von Normalen seit 1898 graphisch 
erläutert werden. Die Werte sind bis zum Jahre 190.') einer früheren Veröffentlichung 

entnommen'); hierauf sei auch verwiesen in bezug 
auf ilie Einheit, die diesen Messungen zugrunde 
liegt, u. s. w. Zu bemerken ist noch, daß die Beob- 
achtungsi f-ihen an dii-sen Normalen’) alljährlich immer 
um etwa dieselbe Zeit angi'Steilt weriicn (Februar bis 
April), <1. h. zu einer Zeit, wo die Heizung noch im 
Gange ist oder erst ganz kurz vorher aufgi'hört hat, 
sodaß die Luftfeuchtigkeit in den Laboratorien der 
Reicbsanstalt in den verschiedenen Jahren nicht sehr 
verschieden gewesen sein wird. Als Ordinalen sind 
die Abwcichungi'ti von dem Mittel di-r 11 Jlessungs- 
reihen in sehr gro/sem Maßstabe (1 Teilstrich = 0,001%) 
aufgetragen. Der nahctti gleichartige Verlauf der 
Kurven für die drei Büchsen von 1 Ohm (l,j, lg, Iq) 
zeigt, daß die drei Büchsen sich relativ zueinander 
außerordentlich konstant verhalten, indem ihre Diffe- 
renzen auf wenige Milliontel dieselben bleiben. Alle 
Bcobachtungsfelder, die bei dem jäbrlichen An- 
schluß von 1^ an das Mittel M di>r 4 Normale von 
Abt. 1 Nr. 148a, 149a, LüOa und 151 n-sultieren, über- 
tragen sich natürlich im gleichen Betrage auf 1„ und 




lg; femi'r wird die Annahme, daß M absolut kon- 
stant ist, nicht ganz zutreflen. Wie dem auch sei, 
die Abweichungen der Kurven von dem tlurch die 
Abszissenachse dargcstelltcn Mittelwert für die drei 
1 Ohm -Widerstände und auch für die beiden Büchsen 
von 10 Ohm (10^, 10„) liegen in 10 Jahren inner- 
halb eines Uunderttausendstcls des Wertes, sodaß 
die Keichsanslalt wohl berechtigt war, auf die außer- 
ordentlich hohe Konstanz der Manganin-Widerstände 
von der Größenordnung von 1 und 10 Ohm immer 
wieder hinzuweisen. Allerdings wurde vorausgesetzt, 
daß die Werte gerade dieser kleineren Widerstände 
sich zwischen zwei Bcobachtungsreihen nicht merk- 
lich ändern würden, oder daß man, falls eine 
.Änderung sich herausstellte, geradlinig intcrjmlieren dürfe. Es ist das große Ver- 
dienst der Hrn. Rosa und Babcock, den periodischen Einiluß der Luftfeuchtigkeit 
erkannt zu haben, der allerdings bei Widerständen von 1 und 10 Ohm in unserem 



') W. Jaeger und St Liadeek, Ubor die KoDstaez von Normalwiderständen ans Manganin 
(zw4(ter Mit,tc;lazg). liiexe Zeitechr. ,2Ä. S. 15. tUtlG. 

l*' fj Ijt&r.bclÄische Sekretär ilr. W. Klußmano fährt seit Jahren diese Mes.siingen mit größter 
Sorgfalt aus. 



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ZXTIII. Jabrsanff. Anan<t 1108 . LiHDtca, AiDaaoKO TOa WiDEaarlaDKa nuarii FaunTTiGaaiT. 



233 



Klima, wie schon erwähnt, so klein ist, daß die Feststellung seiner Größe erhebliche 
Schwierigkeiten macht. 

Die Kurven für die beiden Büchsen von 100 Ohm zeigen einen deutlichen An- 
stieg von 0,002“/« in 10 Jahren, der bei den beiden Büchsen von 1000 Ohm 0,004 
hezw. 0,006 "/o und hei denen von 10000 Ohm 0,013 bezw. 0,014 “1, beträgt*). Dieses 
langsame Ansteigen der höheren Widerstünde ist seit langen Jahren bekannt*). 
Hr. O. Wolff läßt demgemäß die höheren Widerstände nach dem Wickeln und Er- 
hitzen mindestens '/, Jahr vor dem definitiven Justieren lagern, da gerade in der 
ersten Zeit der Anstieg sehr erheblich ist. Bisher sind in der Keiclisanstalt als mut- 
maßliche Ursache hierfür Nachwirkungs Erscheinungen im Draht selbst angenommen 
worden. Diese Auffassung muß nach dem, was jetzt über den Feuchtigkeitscinfluß 
bekannt ist, mindestens modifiziert werden. Denn durch das mehrstündige Erhitzen 
der lackierten Spulen auf 140“ werden diese vollständig ausgetroeknetj liegen sie 
dann an der Luft, so müssen sie nach und nach Feuchtigkeit aufnehmen, und der 
Widerstand muß wachsen. Doch ist hiennit noch nicht erklärt, daß diese Zunahme 
10 Jahre lang ziemlich unvermindert anbält. Vielleicht hängt die Erscheinung mit 
der periodischen Änderung innerhalb eines Jahres (siehe den nächsten Absatz) irgend- 
wie zusammen. Dauernde Widerstandszunahmen sind in der Tat an einer Reihe von 
Versnclisspulcn von liXK) Ohm (2 cm Spulendnrchmesser) beobachtet worden, die längere 
Zeit in Luft von 80“/,, Feuchtigkeit und dann in Zimmerluft aufbewahrt worden waren, 
während eine ebenso konstruierte Kontrollspnie, die immer in Zimmerlnft war, einen 
derartig starken Anstieg nicht zeigte. Es muß weiteren Versuchen Vorbehalten bleiben 
zu entscheiden, ob nicht für den Anstieg der Spulen mehrere Ureachen Zusammenwirken. 

2. Konstanz ton Kormalwiderständen innerhalb eines Jahres. Die Beantwortung der 
Frage, in welchem Grad sich der Feuchtigkeitseinfluß auf die Normalwidcrständc 
während des Jahres in der Reichsanstalt bemerkbar macht, ist im Juni v. J. in Augrifi' 
genommen worden. In einer Notiz“) zu der ersten Verüfl'entlichung der Urn. Rosa 
und Babcoek sind zwei Messnngsreiben von Ende April und Ende Juni 1907 ein- 
ander gegenüber gestellt worden an je 2 Normalen von 10 und 100 und je 3 Normalen 
von 1000 und 10000 Ohm. Die erste Reihe ist die übliche, mit aller Sorgfalt und 
unter guten Temperaturvcrhältnisscn angcstelltc Jahrcs-Rcihe. Die Reibe im Juni 
ist, wie auch in der Notiz erwähnt wird, nicht vollständig*); es mußten gewisse 
willkürliche Annahmen Uber die Konstanz von Widerständen von 0,1 und 1 Ohm 
gemacht werden; ferner wurde im Juni bei einer von der Normaltemperatur von 
18“ G. weiter entfernten Temperatur gemessen, sodaß auch aus diesem Grunde nicht 
die äußerste Genauigkeit erreicht wurde. Die späteren Messungen haben nun ergeben, 
daß bei der Konstatierung so kleiner Differenzen, wie sie hier in Betracht kommen, 
doch nur vollständige Messungsreihen, die möglichst in der Nähe von 18“ angestellt 
werden, maßgebend sind, da dann die Werte der Büchsen ohne jede Willkür auf 
die Büchse 1_^ bezogen werden können und die Temperaturkorrcktionen möglichst 
gering sind. 

') Dio UDregcImttßtgkeitcn in tlnn Meisungon für da« Jahr |S99 sind jedenfallN durch einen 
kleinen Uessunggfehler bei der .kbioitung de« Yerhältnissce 10:1 zu erklären, der sich in die höheren 
Dekailen mit steigendem Betrag forlptlanzt. 

’) Vgl. H’t«. .4ljh.d. />. 7’.Ä. 2. S..177. mi; diese Xeitschr. 18. S. 106. ISOH; 20.S.24. 1906. 

“) W. jaeger und St. Liudock, The Variation of manganin resistances with atmosp/teric Aumi- 
ditg. The Etecirivian 00. 8. 626. 1907. 

*) Der mühsame Aufbau von 10 Ohm aus den 1 Ohm-Widerständen wurde nicht ausgeführt. 



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234 Lindick, -VliDBftülfO tob WidbistIbdib düicti FlucirriaEBlT, ZKrTSCBBtrr f('b Imrmnmimnxcvor. 



In Kig. 2 sind die Ergebnisse von vier derartigen volltländigm Messungsreihen 
von Mitte Aprii und Mitte Oktober 1907 sowie Ende Januar und Ende April 1908, 
sowie von drei mwalltiändigm Reilien von Ende Juni, Mitte August und Ende September 
1907 eingetragen. Der Wert von 1 ^ ist als abmlul kanilanl angenommen, weshalb die 
1,^ darstellende Gerade gestrichelt ist; die bei der Reihe sonst noch benutzten Büchsen 
(lg, Ij,, 2,,, 5jj) wurden bei den vollständigen Reihen jedesmal auf bezogen. 
Inwieweit die Annahme einer absoluten Konstanz von 1,^ berechtigt ist, wird noch 

besprochen werden. Da aber durch Ver- 
gleichung mit Quecksilberwiderstunden 
die hier in Betracht kommenden, zeit- 
lich über ein Jahr verteilten Änderungen 
von vielleicht 0,001 bis 0,002% nicht 
konstatiert werden können und andere 
Draht-WiderstUnde, die erfahrungsgemäC 
noch erheblich konstanter wären als 1,^, 
nicht zur Verfügung standen, so bleibt 
zunächst nur diese Annahme übrig. Es 
wurde übrigens absichtlich davon ab- 
gesehen, die Haupt-Drahtnorniale der 
Abt. II irgendwie anders zu behandeln, 
als bisher, da sie gerade noch längere 
Zeit daraufhin untersucht werden sollen, 
wie sie sich in dem hiesigen Klima ver- 
halten. 

Bei der Berechnung der drei un- 
vollständigen Reihen vom Sommer 1907 
wurde für die vorliegende Verüffent- 
lichung so verfahren, daß man die Werte 
der beiden 10 Ohm-Büchsen aus den 
genau gemessenen Werten vom April 
und Oktober geradlinig interpolierte, was 
wegen der minimalen Größe der Ände- 
rungen dem wirklichen Verhalten jeden- 
falls bis auf wenige Milliontel nahe- 
kommt; die beiden Kurven für 10_^ und 
10g sind für diese Zeit deshalb eben- 
falls gestrichelt. Die Werte der Wider- 
stände von 100 Ohm und mehr sind für diese drei Reihen unter Benutzung der 
interpolierten Werte der 10 Ohm-Büchen berechnet; Fig. 2 gibt ein Bild von der 
Größe des Feuchtigkeitseinilusses in unserem Klima. Die Werte aus den unvoll- 
ständigen Reihen fügen sich mit genügender Genauigkeit in die Kurven ein; 1 Teil- 
strich der Ordinatenachsc bedeutet wieder 0,001 %. 

Wenn man die Berechnung der Messungen in der angegebenen Weise vomimrat, 
so kommt man zu dem Schluß, daß schon Ende Juni ein deutlicher Anstieg aller 
Büchsen gegen die Messung vom April 1907 vorhanden war. In der Mitteilung im 
Electrician a. a. 0. war von uns angegeben worden, daß nur die drei Büchsen von 
1000 Ohm einen Anstieg von 0,001 bis 0,002 % zeigten. Die dort veröffentlichten 
Zahlen stellen also das Verhalten der Büchsen günstiger dar, als es sich unter Be- 



Ajtr. 07 Juli Okt. Jti». 09 Jpr, 




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XZVIII. JahrfEBc. Aa(iut I9M. LiaDicK, XaDUDao Toa WiDiUTiaon DDKcii PiuonnGEiiT. 23Ti 



rücksiclitigang der spiitcren Beobachtungen ergab; die früher für die Juni -Reihe 
gemachten Annahmen erwiesen sich eben als nicht ganz zulässig. 

Inwieweit die Annahme von der absoluten Konstanz von in dem Zeitraum 
eines Jahres geri’chtfertigt ist, lassen die Kurven für die beiden Widerstände von 
0,1 Ohm und die zwei von 0,01 Ohm beurteilen, die in Fig. 2 unten zugefügt sind. 
Diese vier Kurven lassen seheinbar einen umgekehrten Verlauf der jährlichen Wider- 
standsänderuug erkennen wie die höheren Widerstände. Die 0,1 Ohm -Büchsen be- 
stehen ans noch dickerem Draht als die 1 Ohm-Widerstände, und die Einwirkung 
der Luftfeuchtigkeit sollte somit geringer sein, als bei den letzteren; die 0,01 Ohm- 
Büchsen sind ans frei gespanntem Manganin-ß/«cÄ gefertigt und können die unt hier 
beschäfUgende Eneheinung gar nicht teigen. Es liegt also der Schluß nahe, daß in Wirk- 
lichkeit diese 4 Widerstände in der betrachteten Zeit nahezu völlig konstant geblieben 
sind, und daß die Durchbiegung der Kurven nach unten dalier rührt, daß die 
Spule 1,^ ebenfalls dem Feuchtigkeitseinfluß in dem minimalen Betrag von 0,001 bis 
0,001, % unterliegt. Denn man muß für die Widerstände von 0,1 nnil 0,01 Ohm 
(und alle übrigen) einen zu kleinen Wert erhalten, wenn der Wert von , auf dem 
alle Berechnungen beruhen, kleiner angenommen wird, als er tatsächlich ist. Wie 
dem auch sei, sind die Änderungen, abgesehen von den Widerständen von 1000 Ohm 
und mehr, hier derart gering, ilaß man sie nur bei elektrischen Präzisionsmessungen 
erster Orilming würde berücksichtigen müssen, und auch bei den hohen Widerständen 
betragen sie nur den 5-ten Teil der im Bureau of Standarde beobachteten Betrage. Dabei 
müssen weitere Beobachtungen über längere Zeiträume erst zeigen, ob nicht die 
Änderungen im Sommer 1907 ausnahmsweise groß waren; denn die mittlere' relative 
Luftfeuchtigkeit hatte im Juli und August Werte, tlie erheblich über den normalen 
Wort hinausgingen. Nach Auskunft des Kgl. Meteorologischen Instituts in Berlin 
waren in der hier in Betracht kommenden Zeit des Jahres 1907 die Monatsraittel 
der relativen Feuchtigkeit (für Berlin, innere Stadt) die folgenden'): 



April 


Mai 


Juni 


Jnli 


Auguät 


September 


Oktober 


1907: 70 


04 


69 


76 


Ifi 


77 


82 % 


Normaler Wert*): 69 


65 


66 


67 


69 


73 


79 % 



Die Kurven von Fig. 2 zeigen in der Tat, ilaß das .Maximum des Widerstandes 
ungefähr in den Oktober fällt. 

Das Klima von Washington begünstigt das Zustandekommen der Erscheinung 
außerordentlich, worauf auch Hr. Rosa in einer Erwiderung auf unsere oben zitierte 
Notiz im Electridan hinweist (vgl. The Electrician HO. S. 1H2. 1907; Bull. Bureau of Standards 
4. S. 135. 1907). In Berlin ist die relative Feuchtigkeit vom Oktober bis einschließlich 
März am höchsten und differiert wenig in <len einzelnen .Monaten, indem der normale 
Wert im 

Oktober Norcnibcr Deromber Januar Februar Mär/. Mittel 

79 93 85 85 81 77 82 »/o 

') Geheizt wurden die Laboratorien der IteichsaDetalt vom 11. — 12. und 18.— 27. IX. sowie vom 
4.-9. X. und vom 18. X. 1907 ab; es ist nicht ausgeschlossen, daß der uoregelmjUlige Verlauf im 
September in einigen Kurven von Fig. 2, z. B. för die fast täglich benutzte Büchse lUOOo, hiervon 
herrührt. Die Reihen vom April 1907 und 1908 fallen beide in die Ueizungsperiode des jeweils 
vorangegangenen Winters hinein. 

*) Die normalen Werte sind die Mittelwerte aus dem Zeitraum 1848—1877; in der Schrift von 
0. Behre, Das Klima von Berlin. Berlin, 0. Salle 1908 sind die Mittelwerte aus den Zeiträumen 
1848—1880 und 1887 — 1900 {S. Hl — 90) aufgeführt, die nuliezu identisch mit den obigen Zahlco sind. 



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2S6 LtHDtCK, Ä'IDRIItMtO TOR WlDBBBTilHDBII DOKCO FROCtlTlOKItlT. T.RnBCn«?rT rOii iTTmiryTIITRNTPTnr 



beträgt. Vom April bis September ist die normale Feuchtigkeit wieder ziemlich dieselbe 
(s. o.), nämlich im Mittel 68 ®/o- D>® hohe Lut'tfenchtigkeit der Monate Oktober bis 
März kommt aber nicht zur Gcltnng, du sie durch die Heizung der Räume stark 
herabgesetzt wird. Umgekehrt liegen die Verhältnisse in Washington, wo die relative 
Feuchtigkeit im Winter etwa 15 ®/o niedriger, im Sommer um etwa ebensoviel höher 
ist als in Berlin. Die an und für sich trockene Luft des Winters wird also durch 
das Heizen dort noch mehr ausgetrocknet. Allerdings wird in den Sommermonaten 
die sehr hohe Luftfeuchtigkeit in einigen Laboratorien in Washington dadurch herab- 
gesetzt, daß man beinahe an jedem Tag im Sommer 6 bis 8 Stunden lang kalte 
Salzlösungen durch Röhren treibt, auf denen sich die Feuchtigkeit kondensiert. Aber 
trotzdem ist offenbar der Unterschied in der Luftfeuchtigkeit zwischen Sommer und 
Winter im Bureau of Standard! sehr bedeutend. 

Dadurch ist cs erklärlich, daß man zuerst in Washington anf die Erscheinung 
aufmerksam wurde. Die Verändcrliclikcit der Widerstände würde auch dort dadurch 
erheblich herabgesetzt werden können, daß man im Winter die Luftfeuchtigkeit in 
den Laboratorien passend erhöhte. 

An W'identandtkästen liegen bis jetzt die Resultate von Kalibrierungen, die über 
ein ganzes Jahr passend verteilt wären, in der Reichsanstalt noch nicht vor; doch 
sind derartige Messungen in Angriff genommen. Widerstandskästen sind für eehr genaue 
Messungen in der Reichsanstalt nicht benutzt worden, einmal, well sie aus verschiedenen 
Gründen sich für Messungen von äußerster Präzision nicht ohne weiteres eignen, und 
dann, weil die von Zeit zu Zeit, etwa alle 1 bis 2 Jahre, vorgenommenen Messungen 
größere Veränderungen zeigten, als bei Normal widerständen. Betrachtet man jetzt 
nachträglich die Korrektions-Tabellen, so ergibt sich ganz deutlich, daß die Ände- 
rungen lien von den Urn. Rosa und Babcock anfgedeckten Grund haben. Auch 
andere Beobachtungen sind jetzt verständlich, für die uns früher eine plausible 
Erklärnng fehlte. So waren zwei Widerstände von 1 Ohm (Nr. 2205 und 2206), die 
im Juni 1905 zwecks genauer Vergleichung an das Kalional Physkal I^boratory in 
Teddington gesandt worden waren, nach ihrer Rücksendung Ende September 1905 
beide um etwa 0,003j % höher als vorher. Dieser Anstieg ging anfangs rasch zurück: 
Mitte November war die Abweichung nur noch wenig über 0,001 %, und im Frühjahr 
1906 waren die früheren Werte bis auf wenige Milliontel erreicht. Die Änderungen 
wurden damals auf die mit dem Transport als Frachtgut verbundenen Erschütte- 
rungen zurückgefUhrt (vgl. diese Zeittchr. 26. S. 153. ISOG), sie sind aber offenbar 
durch die Einwirkungen des Klimas bedingt, das in London in den Sommermonaten 
feuchter ist, als in Berlin. 

Zusammenfassend kann also gesagt werden, daß das Vorhandensein der in 
Washington gefundenen Fehlerquelle nunmehr auch in der Reich.sanstalt konstatiert 
wurde, wenngleich in viel geringerem Maße. Unter Beobachtung dieses Fehlercin- 
flusses wird es gelingen, die absolute Genauigkeit bei der Messung mit Manganin- 
Widerständen noch weiter zu treiben, als es bisher schon möglich war. Es muß aber 
ausdrücklich darauf hingewieson werden, daß die Genauigkeitsgrenzen, die die Reichs- 
anstalt für ihre Widerstandsmessungen in jedem einzelnen Falle verbürgt, und die 
auf jedem von ihr ausgegebenen Scheine vermerkt sind'), für Nonnalwiderständc 

') Fär Normslwiilerttämle «erden die Werte verbürgt (vgl. »ach diete Zeitiehr. IS. S, 106. I89S) 
für Büchsen von 1 und 10 Ohm auf ±0,01 ®„, 

, . , 100: lOOO: 0,1; 0,01 , . ±0,01/,, 

, . , 10000 „ , ± 0 , 02 »;„. 



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IXVin. JAhmanr. AuiinAt IIWR. LniDICIt, ÄNOBBintO TOM WiDBMTJiMDBT DUBCfl KmOCHTIGBBIT. 2^17 



jedenfalls so ansroichend bemessen sind, daß die durch den Keuchtigkeitseinfluß 
verursachten Fehler wohl auch unter den ungünstigsten Verhältnissen innerhalb dieser 
Grenzen liegen werden. 

II. Versuche zur Beseitigung des Feuchtigkeitseinflusscs. 

Ende August 1907 wurden Versuche in Angriff genommen, um nach dem Vorgang 
von Kosa und Babcock das Verhalten von Spulen zu studieren, diu bestimmten 
Feuchtigkeitsgraden beliebig lange ausgeselzt werden konnten. 

1. Htrslellunj besHmmIfr Feuchligkeittgradt. Bei den Versuchen in Washington, bei 
denen Fcuchtigkeitsgrade von etwa 25 “/« aufwärts benutzt wurden, stellte man die 
niederen Grade dadurch her, daß man mehr oder weniger Chlorkalzinm in ein ab- 
geschlossenes Gefäß brachte; für die höheren Grade wurde die Größe der Oberfläche 
eines mit Wasser gefüllten Behälters variiert, während gleichzeitig ein kleiner, elektrisch 
angetriebencr Ventilator die Luft in* dem Gefäß zirkulieren ließ. Temperatur und 
Feuchtigkeit wurden dauernd aufgezeichnet, die benutzten Hygrometer mit einem 
Aspirations Hygrometer häufig geeicht. In der Heichsunstalt wurde eine viel einfachere 
Methode benutzt, die, wie sich herausstelltc, schon im Jahre 1845 von Regnault 
angegeben ist, aber wenig bekannt zu sein scheint, so daß cs sich verlohnt, etwas 
ausführlicher darauf cinzngehen. In einer Arbeit ^Etudet tur l'Jli/grom^trie'‘ {Aim. de 
ehim. et de phys. Iti. S. i29—23S. i845) gibt Regnault eine Methode an, um Haar- 
hygrometcr bequem eichen zu können: das Instrument wird in einen abgeschlossenen 
Rezipienten gebraöht, in dem sich eine Schale mit Schice/ehäure von einer einem beetimmten 
Eeurbligteiltgrad enttprechenden Komentration befindet. 

Regnault hat zu diesem Zweck die Dampfspannung von 9 aufs genaueste 
hergestellton Schwefelsäure-Wasser-Gemlschen (HjSO, f HjO bis H^SO, -4- 17H,0) bei 
verschiedenen Temperaturen gemessen; er stellte die Resultate in einer Tabelle dar, 
die von 5“ bis 35“ 0. reicht. Eine Spalte*) enthält unmittelbar das Verhältnis der 
Dampfspannung des Gemisches zu der von reinem Wasser bei derselben Temperatur, 
also nach Mnltiplikatiun mit 100 die relative Feuchtigkeit in Prozent; diese letzteren 
Zahlen hängen für eine bestimmte Konzentration sehr wenig von der Temperatur ab; 
so liefert z. B. das Gemisch HaSO, t-OHjO bei 15“ eine relative Feuchtigkeit von 
62,68 %, bei 20“ von 62.27 %. In Fig. 3 sind die Ergebnisse von Regnault für 20“ C. 
graphisch aufgetragen. Als Abszissen sind die relativen Feuchtigkeiten in Prozent 
angegeben, an der Ordinaienaehse links die Konzentrationen. Den ge.strichelten 

Linien, die zu den Feuchtigkeiten 10; 20; 30 90"/u gehören, sind (rechts) auch 

die Dichten der betreffendi'ii Gemische bei 20“ C. nach Domke (Landolt-Börnsieins 
Tabellen, 2. Aufl., S. 32S/327) beigefügt, wonach die Mischungen leicht herzustellen 
und auf ihre Unverändertheit bei längcr<-m Gebrauch zu kontrollieren sind. Das 
Verfahren empfiehlt sieh also sehr zur Eichung von Haarliygromcteru durch den 
Fabrikanten und zur späteren Kontrolle der Skale, wobei nach dem Obigen auf die 
Temperatur keine Rücksicht genommen zu werden braucht, wenn sie nur genügend 
konstant ist und sich nicht zu weit von Zimmertemperatur entfernt. Namentlich, wenn 
man den Rezipienten evakuiert, nimmt das Hygrometer nach Regnault seine definitive 
Einstellung in wenigen Minuten an“), 

') Diese Spalte ist in Landolt-Bürnsteins PlijaikaliscU- chemische Tabellen, 2. Aufl., nicht 
mit aufgeuommen, wo die Uegnaultsche Tabelle im übrigen auf S. FJ6 abgedruckt ist. 

Falls man nicht evakuiert, ist es. Vis ich es hei einer Eichung eines Fueßschen llaar- 
hygrometers getan habe, zweckmäßig, die Luft im Rezipienten durch einen kleinen, eiektriscii 



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23K 



LudIC«, ATOMDim TO» WlD««li»Dl» DD«Cn KiOCHTIO«1IT. ZtiTicimilT »0« l»«T«tnniTrinninnJ». 



Da Bich beBtimrate Feuchtigkeilsgrade in der bescliriebenen Weise leicht her- 
steilen lassen, so kann man Normalwiderständc, namentlich solche, die man nnr rciatiT 
selten zu Messungen von äußerster Genauigkeit benutzt, in einfachster Weise dem 
Kcuchtigkeitseinfluß entziehen, indem man sie in einem „Hygrostaten“ aufbewalirt 
und nur zum Gebrauch auf kurze Zeit herausnimmt; in demselben wird man eine 
mittlere Feuchtigkeit, etwa 60%, halten, damit die Tendenz zu Widerstandsänderungen 
während der Benutzung außerhalb des Hygrostaten möglichst gering ist. Nimmt man 
noch die Schatzwirkung des Paraffinöls hinzu, (vgl. weiter unten), indem man die 
Normale in dieser Flüssigkeit im Hygrostaten aufbewahrt und beim Herausnehmen 
in ihr benutzt, so dürfte es nacli den bis jetzt hier vorliegenden Krfahrungen wohl 
sicher gelingen, auch Widerstande der jetzigen Konstruktion von 1000 Ohm und dgl. 




— ^ ytuchUgktit 

Fil. 3. 



innerhalb von 0,001 % konstant zu halten. In der Iteiehsanstalt sind seit Anfang 
dieses Jahres zwei derartige Hygrostaten ans Zinkblech (von etwa .'jOxSO cm Grund- 
fläche und 30 cm Höhe) in Benutzung. Die Dichtung des vom Grundbrett abnelim- 
baren Oberteils erfolgt dadurch, daß dieses in eine mit Maschinenöl gefüllte Nut 
hineinpaßt. Es ist Vorsorge getrofl'en, daß bei einer Druckverminderung der abge- 
schlossenen Innenluft nur solche Luft cingesogen wird, die durch Schwefelsäure von 
derselben Konzentration hindurch gegangen ist, wie diejenige ist, die sich im Innern 
befindet. Bis jetzt sind sehr befriedigende Ergebnisse über die Konstanz von derart 
aufbewahrten Normal widerständen erzielt worden; es soll darüber später berichtet 
werden, wenn Beobachtungen über einen längeren Zeitraum vorliegen. 

2. Probespultn. Für die Untersuchung von Probcspulen wurden Glasglocken (etwa 
30 cm breit und ebenso hoch) benutzt, deren geschliffener, eingefetteler Rand auf Glas- 

»ngetriebeoen Ventilator durcheinander zu mischen. Hoi einem Instrument zeigten sich nach der 
Eichung in den obersten Teilen der Skale .%derungen, die einer plötzlich eingetretenon Verlängerung 
der Haare entsprachen; vermutlich kam dies «laher, daß die Haare in ScheUfU'k eingokittet waren; 
auf meinen Vorschlag befestigt die Firma U. Fueß jetzt die Haare ohne Verwendung dieses hygro- 
skopischen Materials. 



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XXVIII. Jabrrtst. AottuI IKK. LlüDICX, AnDUOXO Tob WiDUUTAbDbb DUicn Fiucbtioxiit. 2:39 



platten luftdicht aufgesetzt worden konnte. Die Feuchtigkeit der Luft im Innern der 
Glocken wurde lange Zelt entweder auf 0% (mit ganz konzentrierter Schwefelsäure) 
oder auf 80“/o gehalten. Derartige Unterschiede, wie sic beim Gebrauch der Widerstände 
nie Vorkommen können, wurden gewählt, um die zur Vermeidung des Fcuclitigkeits- 
einBusscs in Betracht kommenden Mittel einer scharfen Probe unterziehen zu können. 
Durch ein gleichzeitig unter der Glocke befindliches Haar-llygrometer wurde bei 
den Versuchen mit 80% in einzelnen Fällen während längerer Zeiträume konstatiert, 
daß die Feuchtigkeit nur wenige Prozent um einen Mittelwert schwankte, sodaß es 
unnötig war, durch Anbringen eines Kührwerks die Luft in der Glocke zu durch- 
mischen. 

Es wurden im ganzen nahezu 30 Probespulcn, sämtlich von 1000 Ohm und, mit 
wenigen Ausnahmen, von der Größe der Spulen in Widerstandskästen, in dieser 
Weise untersucht; sie wurden von Hrn. 0. Wolff nach meinen Angaben aus Manganin- 
draht angefertigt und in dankenswerter Weise zur Verfügung gestelit. Als Normal 



Xr.i < Z.-L -- .yO /.-L- X .yO xOx ÄO X 0% 




in fM/t; — — — — i» — + - + - i« l^ra/finöt 

Vit. 

bei allen diesen Messungen an Probespulcn diente die Büchse 1000^, deren Änderungen 
berücksichtigt wurden')- Zunächst wurden die Spulen längere Zeit in Zimmerluft 
gehalten und so lange beobachtet, bis die starken Änderungen, die unmittelbar nach 
der Herstellung auftreten, einigermaßen abgelaufen waren. Wenn die Spulen dann 
in einer Atmosphäre von 0% oder 80% F. waren, wurden sie zur Messung nur so 
kurze Zeit aus den Glasglocken herausgenommen, daß sich, wie wiederholt geprüft 
wurde, der Widerstand dadurch nicht merkbar änderte. Fig. 4 stellt das Verhalten 
einer Spule (Nr. 2) dar, die ganz in der gleichen Weise hcrgcstcllt ist, wie sie in Wider- 
standskästen bisher verwendet wurden, also mit Seidenunttriage. Spule 2 wurde zu- 
nächst über 4 Monate ln Zimmerluft gehalten; es zeigt sich ein geringes Ansteigen 
bis Ende Oktober und dann eine regelmäßige Abnahme, ganz übereinstimmend mit 
dem Verhalten der Normale von 1000 Ohm in derselben Zeit (Fig. 2), nur etwa im 
doppeiten Betrag; der stärkere Anstieg, der unmittelbar anf die Herstellung folgt, 
fällt für die Spule 2 vor die erste Beobachtung in der Rcichsanstalt. In Luft von 
80% Feuchtigkeit steigt der Widerstand in etwa 70 Tagen um den sehr erheblichen 
Betrag von nahezu 0,00% an, um dann in 40 Tagen in Zimmerluft um nahezu ebensoviel 
wieder abzunehmen; ein neuer Aufenthalt von 20 Tagen in 80% bewirkt wieder fast 
genau denselben Anstieg wie vorher; ln ganz trockner Luft erfolgte dann in 12 Tagen 
eine Abnahme von 0,08%. Während die Spule bisher der Luft von verschiedener 
f'euchtigkeit direkt ausgesetzt war, kommt sie jetzt unter Petroleum in 80% Feuchtig- 

') Seit Mitte Mai il. J. befindet sich dieses Normal dauernd unter l’araffinul (s. weiter unten). 



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240 LltDICK, ÄlDBItUllO VON WloBsaViNDKN DCTKCII KboCBTIOKBIT. XNITNcliRrrr rt'N IvimiruKNTICNNrHDK. 



keit, und zwar in einem GlasgefnB von etwa 9 cm Durchmesser und 1« cm Hohe, so 
daß der obere Kand der Spule noch etwa 3,5 cm unter der Oberfläche des Petroleums 
stand; das letztere wurde dem hiesigen Vorrat frisch entnommen. Wie man sieht, 
wird durch das Kinsetcen in Petroleum der Feuchtigkeitseinflufs nicht einmal merkbar verlang- 
samt. Der Anstieg in etwas über einem Monat beträgt 0,09 “/o und der Widerstand 
der Spule geht sogar über den früher bei 80% Feuchtigkeit erreichten Wert hinaus. 
Die Spule kommt sodann auf 0"/« Feuchtigkeit in ParafßnSl. 

In Fig. 5 ist der letzte Teil der Kurve für Spule 2 mit Beobachtungen an einer 
genau ebenso bcrgestclltcn Spule 1 in dem 1'/, -fachen Maßstabe der Fig. 4 dar- 
gcstcllt. Spule 1 war zuerst in Zimraerlufl, dann in 80*/o l”’- und hierauf lange Zeit 
in 0“/u !’'■ gewesen; vor den in Fig. 5 dargeslelltcn Versuchen war sie in Paraffinül 

M Tage bei 80% F. anf- 
bewahrt worden. Darauf 
kam sic unter Petroleum, 
das schon 14 Tage unter 
der Glocke mit 80 % • 

gestanden hatte, in diese 
Feuchtigkeit. Der nunmehr 
erfolgende rapide Anstieg 
um nahezu 0,1% zeigt, daß 
das Einsetzen in Paraffinöl 
die Spule vor der Einwir- 
kung der Feuchtigkeit be- 
wahrt hatte, und beweist 
nochmals, daß Petroleum 
gar nicht schützt; ferner 
befand sich Spule 1 bis zum 
7. April unter Petroleum, 
von da ab bis zum 27. April 
unmittelbar in einer Atmo- 
sphäre von 80 % F., ohne daß im Verlauf der Kurve irgend eine Änderung erkennbar 
wäre. Spule 1 wird dann bei 0“/u F. bis zum 2.'). Mai ausgetrocknet. Nun komiuen 
beide Spulen bis zum 1. Juli in 80“/o F., und zwar Nr. 2 unter Petroleum, Nr. 1 aber 
unter Parajßnöl in dieselbe Glocke. Während nun Nr. 2 um 0,0!i"/i, zunimmt, steigt 
Nr. 1, die vorher unter 807o ti'u 0,1 “/o angeslicgon war, in derselben Feuchtigkeit 
unter Para/finöl in 30 Tagen nur um 0,008'%. Vom 1. Juli ab wurden die beiden Spulen 
in 0"'o F. gebracht, und zwar nunmehr Nr. 2 unter ParaflinOl, Nr. I unter Petroleum; 
bei der letzteren verliert sich der geringe Anstieg, den sie vorher erfahren hatte, 
während sich bei Nr. 2 eine Abnahme der vorher eingetretenen Widerstandszunahme 
von nur etwas über 0,01"/« in 28 Tagen bemerkbar macht. 

Es ist somit durch diese Versuche und auch durch andere, hier nicht mit- 
gctcilte Messungen erwiesen, da/s Paraffinöl selbst unter extremen Bedingungen einen sehr guten 
Schutt gegen den Feuchtigkeitseinfinfs gewährt; damit dürfte ein zweites, noch einfacheres 
Mittel als das auf S. 238 angegebene gefunden sein, um die Konstanz der Wider- 
stände des bisherigen Modells erheblich zu verbessern, indem man eie dauernd unter 
ParaßnöP) aufbewahrt. Bei einem Widerstandskasten und dem Normal lOOOjj geschieht 

') Bez«gvo von C. A. F. Kalilbaum in Berlin .8.0., S*‘liIo«isclie Straße 3.5, als Puraftin. liqti. 
Pli. 0. II; Dichte etwa 0,86; Preis für 1 kg 1,20 M. 



.Vr. t in -3< - - z.-/,. - - X »e 0 M- - vft - - x — oX — 

"/ je e x- yi o% — 




in t.u/1; im PUroUumt -I f- - im 

Fl(. S. 



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XXVIlf. JftbrgKoff. Allgalt 1MM. LlIiDgCK, ÄnDCgUIlO TON WlDggSrlNDgg DDgOH FaUCUTIOgglT. 



241 



dies hier bereits seit einigen Monaten. Erfahrungen, wie konstant derart aufbewahrte 
Apparate bleiben, können naturgemäß erat durch lange fortgesetzte Messungen erhalten 
werden. 

Es sei noch erwähnt, daß in dem chemisehen Laboratorium der lleichsanstalt 
durch Ilrn. Mylius eine Untersuchung veranlaßt worden ist, wie diese anffUlligen 
Unterschiede in dem Verhalten von Petroleum') und Paraffinöl zustande kommen. 

Bereits in unserer Veröfl'entlichung im EUctrician a. a. O. wurde die V'crmittung 
geändert, daß die Seidenschieht, mit der das Motallrohr vor dem Aufwickeln des Drahtes 
bisher beklebt wurde, besonders schädlich wirke. Diese V'ermutung hat sich auch 
bestätigt, indem Sputen, die ohne Seidennnlerlage gewickelt w'urden, den Feuehtig- 
kcitseinlluß in geringerem Maße zeigten. Doch war der dadurch erzielte Fortschritt 
noch nicht genügend. Auch nach Weglassen der Seidenbeklehung wird ja immer 
noch der mit Schellack getränkte Teil der Umspimung, der zwischen Draht und Metall- 
rohr liegt, schädlich wirken. So wurden z. B. einige Widerstände (Nr. 12 bis 15) auf 
emaillierles Kupferrohr (ohne Seidenunterlage) gewickelt. Durch einen Aufenthalt von 
9 Wochi-n in 80"/„ F. nahmen Nr. 12 nur um O.OSa'yoi Nf- 13 ttm 0,043“/ot Nr. 14 ln 
7 Wochen um 0,03, "o zu, also si’hr viel weniger als die Spulen 1 und 2. Der Wider- 
stand ging aber dann in Zimmerluft nicht wieder auf den Wert vor dem Einsetzen 
in die feuchte Luft zurück, sondern blieb utn etwa 0,02 "/o großer, während die Konlroll- 
spule Nr. 15, die dauernd in Zimmerluft blieb, ein derartiges Verhalten nicht zeigte. 
Die Erscheinung der dauernden Widerstandsätiderung ist vielleicht darauf zurückzu- 
ftthren, daß die emaillierten Kupferrohre erheblich dickwandiger waren, als die sonst 
verwandten Messingrohre. Je nachgiebiger aber die Unterlage ist, desto weniger tritt 
der Feuchtigkeitseinflnß, wie wir gleich sehen werden, überhaupt zutage, und um- 
so geringer können dann auch nur derartige daummde Änderungen sein. Die Spulen 
Nr. 12 bis 15 sind dieselben, auf die schon oben (S. 233) hingewiesen wurde. 

Es wurden auch Versuche gemacht, einen Anstrich für die Spulen zu finden, 
der für Feuchtigkeit undurchlässig ist und gleichzeitig erlaubt, die Widerstände in 
Petroleum oder Paraffinöl cinzusetzen. Ein weißer Emaille-Lack (Auflösung eines 
Harzes in Terpentinöl mit Farbzusatz) erfüllte keine der beiden Forderungen. Zapon- 
Lack (Lösung von Kollodiumwolle in Amylazetat) ist in Petrolcntn nicht merkbar 
löslich, läßt aber Feuchtigkeit durefi; die Versuche wurden als anssiclitslos aufgegeben. 

Dagegen führte ein anderer Weg näher zum Ziel. Eis liegt der Gedanke nahe, die 
Unterlage, auf die der Draht gewickelt ist, elastisch zu machen, sodaß beim Quellen 
des Schellacks diese und nicht der Widerstandsdraht deformiert wird. Dies kann in 
einfachster Weise geschehen, indem in das Messingrohr passende Einschnitte gemacht 

') Offenbar hängt damit zusammen, daß Petroleum Metalle angreift, sowie es feucht wird. Wenn 
z. B. in einem Starkstrom- Widerstand nach dem Modell der Keichsanstult aus der Kühlschlange 
infolge einer Undichtigkeit Wasser in die Petroleumfüllung kommt und dieses feuchte Petroleum mit 
dem Widerslandsblech lange Zeit in Berührung bleibt, so werden die Metalltcile angegriffen, und es 
können erhebliche Widerstandsänderungen eintreten. Es empfiehlt sich daher, nur gutes, wasser- 
helles Petroleum zu verwenden und die Büchse nicht unnötig lange damit gefüllt zu halten. Ein be- 
ginnender Angriff macht sich durch Grüniarbung des Petroleums bemerkbar; Undichtigkeiten in der 
Kühlschlange müssen sofort beseitigt und es muß auch peinlich vermieden werden, daß beim Abnehmen 
der Gummisciiläuche Wasser in das Innere der Buchse spritzt. Bei der Verwendung von Paraffinül 
dürfte ein derartiger chemischer Angriff nicht eintreten; allerdings ist dessen Viskosität erheblich 
größer als die des Petroleums, und die Ableitung der Stromwärme aus dem Widerstandsblech ist 
wahrscheinlich nicht so energisch wie bei Verwendung von Petroleum. Darüber müssen noch Ver- 
suche aogestellt werden. 



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242 



LlirVBCK, AtlDMirilfi tob WiDBRBt1rD»I DOBCB FsrCHTlOKBIT. 



Kbitbcbkitt rfB iMTBinnnmamTDB. 



werden. In der Tat zeigten die beiden ersten Widerstande, die anf geschlitzte Kehre 
(ohne Seidennnterlage) gewickelt wurden') (Nr. 18 und 19), nur noch etwa den dritten 
Teil der Änderungen der Spulen 1 und 2, wie Kig. 6 zeigt, die in demselben Maßstab 
wie Fig. 4 gezeichnet ist. Die Art, wie die Schütze geführt sind, ist aus der Fig. 6 rechts 
zu ersehen. Auf der nicht sichtbaren Seite der Kohre befinden sich genau dieselben 
Einschnitte; bei den Spulen 18 und 19 sind also vier federnde Lappen vorhanden. 



/. ir. OS /. ir. si. V. m. rii. 

rig.s. 




Sr.ta . „ 

IS ^ t 



Xr.iO 

SO 



Z-L- SO -Os so 
- ' Z-L- 



SO% 



Xr.iO 






,. IS 



Diese Spulen sind von dem Verfertiger beinahe in der ganzen Länge des Messingrohres, 
also über die Ktnschnitte hinaus, mit Draht bewickelt worden. Es ist anzunchmen, daß 
andernfalls die Widerstandsünderungen noch geringer sein würden, als sic Fig. 0 für 
diese Spulen zeigt, da eben ein Teil der Wickelung sich auf nicht federnder Unter- 
lage befindet. Spule 20, F'ig. 0, die sechs aquidislante Längsschnitte und keine Seiden- 
unterlage hat (vgl. die Skizze), leidet unter demselben Fehler. Die Widerstands- 
Underungen sind etwa von derselben Größenordnung wie bei Nr. 18 und 19. 



Xr. n ■>. iS 

< z.-/,. ---X - 0 --X — soX-- 




Fl,. T. 




Zwei andere Spulen, Nr. 24 und 25 (Fig. 7, im 3-fachen Maßstab der Fig. 4 u. 6), 
ebenfalls ohne Seidennnterlage, mit jo 6 Längsschnitten (wie Spule 20), die erst seit 
2 Monaten untersucht werden, verhalten sich, wie man sieht, bis jetzt am günstigsten. 
Bei Nr. 24 gehen die Schlitze beiderseits etwa 3 mm über die Wickelung hinaus; bei 
Nr. 25 sind zwar oben die Schlitze 1 cm länger, als die Wickelung reicht, unten geht 
sie aber bis dicht an das Ende der Schlitze heran. Besonders bemerkenswert ist, 
daß diese Spulen sofort nach der UersteUung gemessen wurden und viel eher auf einen 



') Die Spulen wurden bald nach der llerstelluDg gemesaon und zeigen deshalb zunächst einen 
Anstieg. 



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IXTIII. Jakrfmat. Anfiul IMt. KlIL, Plflnilia TOI MlUOIcnuCHIADUI. 313 

nahezu konstanten Wert kamen, als die Spulen der bisherigen Konstruktion; nach 
Angaben von Hrn. O. Wolff sind sie am 2G. Mai gewickelt, am 27. Mai 10 Stunden 
auf 140“ C. erwärmt, am 29. vorjustiert und C Stunden auf 100“ C. erwärmt und am 
30. morgens fertig Justiert worden; innerhalb 48 Stunden bis zum 1. Juni hatte nach 
Beobachtung von Hm. Wolff Nr. 24 um 0,03%, Nr. 25 um 0,02% zugenommen; sie 
wurden nochmals nachjustiert, worauf in weiteren 24 Stunden bis zum 2. Juni die 
Zunahme von Nr. 24 noch 0,002 a7oi ''on 25 (>.003i®/u l>etrug. Am 4. Juni bereits 
begannen die Beobachtungen in der Reichsanstalt. Bis ist nicht anzunehmen, daß 
dieser erste Anstieg von mehreren hundertstel Prozent allein durch Aufnahme von 
B'euchtigkeit bedingt ist, denn durch einen Aufenthalt von über 14 Tage in 0"/„ 
Feuchtigkeit nimmt der Widerstand noch nicht um 0,01“/« bei diesen beiden Spulen 
ab. Außerdem zeigte ein Versuch, daß diese erste Zunahme auch elntritt, wenn 
man eine Spule unmittelbar nach dem Erhitzen parafliniert, wodurch die Anfbahme 
von B'euchtigkeit aus der Luft nach den amerikanischen Erfahrungen doch ganz 
verhindert werden sollte. In B'ig. 4 rechts sind, des besseren Vergleichs halber, die 
Kurven für Nr. 24 and 25 in demselben Maßstabc wie die Beobachtungen an Spule 2 
eingetragen; man sieht, daß durch Einführen von geechliteten Spulen ein erheblicher Forttchritt 
erzieh werden kann; wahrscheinlich würde die Konstanz von Widerstandskästen mit 
Spulen wie Nr. 24 und 25 schon vollständig genügen, da Ja die wirklich auftretenden 
Änderungen nur ein kleiner Bruchteil der in Fig. 7 dargestellten , unter extremen 
Bedingungen erhaltenen sein werden; für die äußersten Gonauigkcitsansprüche könnte 
man zudem die Kästen mit Paraffinöl dauernd gefüllt lassen. Ob man auf dem ein- 
geschlagenen Wege noch bessere Resultate erzielen kann, als sie Nr. 24 und 25 auf- 
weisen, ist augenblicklich Gegenstand der Untersuchung. 

Die bisher untersuchten Probespulen sind, wie erwähnt, fast ausnahmslos von 
der in Widerstandskästen üblichen langen dünnen B’orra. Bei dem für Nonnalwider- 
stände benutzten kurzen, weiten Rohr werden einige Schlitze nicht ausreichen, um 
die Unterlage wesentlich elastischer zu machen; die zweckmäßigste Form hierfür zu 
linden, muß weiteren Versuchen Vorbehalten bleiben, die bereits im Gange sind. 



Eine Methode zur Bestinnniing der Felder von Mikrometerechranben. 

VOA 

Knmt Keil. 

Auf Veranlassung von Hrn. Prof. C. W. Chamberlaln, Vorsteher der physi- 
kalischen Abteilung der hiesigen Universität, habe ich vor einiger Zeit eine Anzahl 
Mikrometerschrauben geprüft und dabei eine Methode angewandt, die bei größter 
Genauigkeit noch den Vorzug möglichster Einfachheit besitzt. Soweit mir bekannt, 
ist diese Methode noch nicht veröffentlicht; sie sei deshalb mit Genehmigung von 
Prof. Chamberlain hier kurz mitgeteilt 

Die zu untersuchende Schraube S wurde in ein vorhandenes Micbelsonsches 
Interferometer eingebaut, an ihrem Kopf war ein Schneckenrad H nebst Schnecke » 
befestigt. Der Schlitten li des Interferometers wurde also durch die zu prüfende 
Schraube bewegt. Wir stellten nun einen „Etalon“ e her von der Größe der Steigung 
der zu untersuchenden Schraube. Diesen Etalon befestigte man auf B und suchte 
für einen seiner Spiegel unter Benutzung von Natrium-Licht die mittleren, bunten 
Interfercnzstreifen; der schwarze mittlere wurde auf eine Marke, einen Strich in der 



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244 



Ktn.f PtOruKO to« M«rromitkrsc«kaubb)<. 



ZKrT*f*miirT rü« lKBmt7Hr.iriEXKCXDK. 



Milte der beiden Spiegel, eingestellt und nun eine volle Umdrehung der Schraube 
ausgeftthrt, bis der mittlere schwarze Interferenzstrcifen mit der Marke im zweiten 
Spiegel zusammenäel. Diese Strecke würde also, da die Entfernung der beiden Spiegel 
des Etalons der Steigung der Schraube entspricht, genau eine Umdrehung derselben 
sein. An dem am Kopf der Schraube befindlichen Schneckenrad R war eine Nadel 
befestigt, die bei jeder Unnlrchnng durch einen Quecksilber-Napf (in der Figur nicht 
gezeichnet) ging und dadurch einen Stromkreis schloB, der eine elektrische Glocke 
in Tätigkeit setzte; dadurch wurde cs ermöglicht, ununterbrochen die passierenden 
Interferenzstrcifen zu beobachten, ohne die Teilung des Schneckenrades zu losen. 

Ertönte die Glocke vor dem Erscheinen des mittleren der bunten Interferenz- 
streifen im zweiten Spiegel des Etalons, so wurden diejenigen Streifen, die vom 
Ertönen der Glocke an bis zum Erscheinen des mittleren der bunten Interferenz- 
Streifen passierten, gezählt und erhielten das Vorzeichen Plus; im andern Faile 







□ 







erhielten die Interferenzstrcifen, die nach Erscheinen des mittleren bis zum Ertönen 
der Glocke passierten, das Vorzeichen Minus. Durch Umrechnung der Interferenz- 
Streifen, die für jede wirkliche Umdrehung der Schraube zu viel oder zu wenig waren, 
konnten dann die Fehler direkt in Millimeter ausgedrückt werden. 

Auf dieselbe Weise bestimmten wir dann auch die Fehler in einem einzelnen 
Gewindegang: es wurden einfach die für '/« (oder irgend einen anderen Bruchteil) 
einer Umdrehung passierenden Interferenzstreifen gezählt und dann durch Umrech- 
nung und Konstimieren der Kurve die Fehler gefunden. Bei dieser Prüfung wurde 
die Schraube mittels der Schnecke » bewegt, und die Nadel für den Quecksilber- 
kontakt befand sich am Kopf der Schnecke. Bei dieser Methode muß nun allerdings 
darauf geachtet werden, ob das Schneckenrad genau ausgeführt ist. Wäre z. B. das 
Schneckenrad etwas exzentrisch, so würde ein Fehler gefunden, der zum Teil im 
Schneckenrad liegt. Bei der aus der Figur ersichtlichen Einrichtung unserer 
Schneckenräder ist cs nun sehr leicht, festzustellen, ob sie korrekt sind oder nicht: 
es wird ein Gewindegang geprüft, dann der äußere Teil des Schneckenrades nach 
Lösen der Klemmschraube k um 180“ verschoben (ohne dabei die Schraube selbst zu 
bewegen) und dann derselbe Gewindegang in umgekehrter Richtung nochmals geprüft. 
Tritt dabei derselbe Fehler wieder auf wie bei der ersten Messung, so liegt der 
Fehler in der Schraube; anderenfalls im Schneckenrad. 



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KKrEUTB. 



IIVIII. J«briaai. AnguM IWK. 



■24r. 



Wie aus der Figur liervorgelit, ist sowohl der SeliliUcn U als auch der Teil A 
des Interferometers beweglich konstruiert. Wiire A nicht beweglich, so wäre es un- 
möglich, die ganze Schraube zu prüfen. 

Nebenbei möchte ich noch bemerken, daß wir diese Konstniktion auch aus 
folgenden Gründen bedeutend vorteilhafter gefunden haben: es wird dadurch möglich, 
das Instrument in seiner ganzen LSnge zu gebrauchen, und zwar kann man immer 
mit den bunten Interferenzstreifcn beginnen, was für viele Zweke von großem Vorteil 
ist, und ferner kann sich das Interfcrometerbctt bei vorkommenden Temperatur- 
schwankungen gleichmiißig ausdehnen oder überhaupt lindern, was, wenn A auf- 
geschraubt ist, nie der Kall sein kann, sodnß V^irdrehnngen der Kührungsttiiehen 
Vorkommen können. 

Denison- Universität, Granviile, Ohio. 



Referate. 

Das Tnrmteloskop des Mount Wilsnu-Observatoriiims, 

Ion G. E. Haie. Adnphyt. Juum. 37. S. 'Jiil. tOOS. 

Vor etwa einem Jahre veröffentlichte Haie einen Entwurf zu einem vertikalen Tele- 
skop von gänzlich neuer Form {vgl. ilirie Xeilfchr. 37. S. 277. UXlT). Baijl nachher wurde 
ihm die Ausführung dlese.s Plans durch eine Zuwendung aus der Carnegie-Stiftung er- 
möglicht, und jetzt ist er bereits in der Lage, über 
die ersten Beobachtungen mit diesem eigenartigen 
Instrumente zu berichten. U.a die Ausführung der 
optischen Teile genau dem Entwürfe entspricht, so 
kann hierüber auf die erste Mitteilung verwiesen 
werden. 

Das horizontal liegende Objektiv und die ihm 
das Sonnenlicht zuführenden Planspiegel werden von 
einem 20 m hohen Turme aus leichter Eisenkimstruk- 
tion getragen, der von einer Windinotoronfabrik ge- 
liefert wurde. Die Aufstellung der beiden Spiegel 
und des Objektivs auf der Oberfläche des Turms ist 
aus Fig. 1 zu ersehen. Es war anfangs geplant, diesen 
Turm noch mit einem weiteren, mit Segeltuch be- 
spannten Gerüst zu umgeben, um die direkten Sonnen- 
strahlen sowie namentlich aucli die Erschütterungen 
durch den Wind abznhalten. Da jedocii diese Scliutz- 
hülle wieder zur Entstehung senkrechter Luftströmun- 
gen Anlaß gegeben hätte, die eine Verschieehtcrung 
der Bilder bewirken konnten, so wurden zunächst Ver- 
suche ohne den Schutzmnntel gemacht. Diese gaben 
ein so gutes Uesultat, daß der Bau des äußeren Turms 
überhaupt aufgegeben wurde. Während der besten Beobachtungszelt ist die Windstärke auf 
Mt. Wilson meistens so gering, daß keinerlei störende Erschütterungen cintreten. Gegen 
stärkere Stürme wurde der Tunn durch ein System von Drahtseilen gesichert. 

Von besonderer Bedeutung Ist die durcli das neue Instrument erreichte Verbesserung 
der Bilder. Da das Turmgorüst dicht neben dem Snow-Telcskop (vgl. dien Zeitachr. 20. 
S. 2.1't. i'jnO) erbaut worden ist, konnten direkte Verglejehungeii zwischen beiden ausgefUhrt 
werden. Diese Verbesserung hat zwei verschiedene Ursachen: erstens wurde die beim 
1 . K. xxviii. in 




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246 



Rktbrati. 



ZETTBCftRtrT r('K I«jminisirTEinHTSt»s. 



SnoW’Teleskop sehr störende Verbiegung der Spiegel durch die dauernde Sonnenbestrahlung 
beim Turrateloskop dadurch vermindert, daß die Spiegel außergewöhnlich dick gemacht 
wurden; bei Durchmesaern von 43 und 56 cm haben sie eine Dicke von 80,5 cw. Auch daß statt 
des beim Snow-Teleskop benutzten Hohlspiegels hier ein Objektiv das Bild entwirft, wirkt 
im gleichen Sinne günstig; allerdings mußten dafür wieder die Nachteile des Objektivs, 
namentlich die unvollkommene Achromnsie, in Kauf genommen werden. Während sich beim 
Sno W'Teleskop zuweilen schon nach einer Bestrahlung von zehn Minuten die Brennweite 
um mehrere Zoll ändert, ist beim Turmteleskop, wenn es am frühen Morgen zu Sonnen- 
aufnahmen benutzt wird, selbst nach einer halbstündigen Bestrahlung keine störende Brenn- 
weitenänderung zu bemerken. Erat bei längerer Benutzung 
nimmt die Brennweite nach und nach ab, und bei dnuern- 
dem Gebrauche steigt die Verkürzung der Brennweite 
gegen Mittag bis auf 10 bis 15 cm. Im Laufe des Nach- 
mittags nimmt die Brennweite dann wieder allmählich zu 
und erreicht schließlich wieder den Wert vom frühen 
Morgen. 

Die hier beobachtete Brennwoitenänderung scheint 
weniger durch die direkte Soniienhesirahlung als vielmehr 
durch die allgemeine Zunahme der Lufttemperatur bewirkt 
zu werden. Bei so enorm dicken Glaskörpern folgen 
wegen der sehr geringen Wärmcieitung im Glase die 
Kanten in höherem Grade der täglichen Temperaturschwau- 
kung als die Mitten der Flächen. Dies hat zur Folge, daß 
die Spiegel bei zunehmender Temperatur anstatt der planen 
eine mehr oder weniger konkave Oberfläche erhalten, durch 
welche dann eine Verkürzung der BUdweite bedingt Ist. 
UhIo hofft mit etwas dünneren Spiegeln auch diese 
Störung, die die Arbeiten mit dem Instrumente wegen 
ihres langHamen Verlaufs jedoch nur wenig beeinträchtigt, 
noch zu beseitigen. 

Der zweite Grund der Bildverbesserung gegenüber 
dein Sno w-Toloskop liegt darin, daß die optische Achse 
nicht wie bei jenem nahe über dem Erdboden verläuft, 
sondern sich senkrecht in beträchtliche Höhe erhebt, wobei 
die meistens horizontal liegenden Begrcnzungsäächen von 
etwaigen Luftechichtmigen nahezu senkrecht durchschnitten 
werden, sodaß die Lichtstrahlen keine merklichen Ab- 
lenkungen erfahren können. Direkte Vergleichungen haben 
ergeben, daß die Bildgüte im Ihirinteleskop stete um ein 
bis zwei Grade einer zehnteiligen Skale besser ist als im 
Sno w-Teleskop. Während bei letzterem alle Arbeiten, zu 
denen gute Bilder nötig sind, auf eine Stunde um frühen Morgen oder am späten Nachmittag 
beschränkt werden mußten, kann das Tunnteleskop fast am ganzen Tage hierzu verwendet 
werden. 

Das Sonnenbild von 17 < m Durchmesser wird im Innern eines kleinen, unter dem Turm- 
gelüst stehenden Hauses etwa 1,5 m über der Erdoberfläche entworfen. Unter diesem Hause 
wurde zur Aufnahme der sehr langen Spektralapparate ein runder Schacht von 2,6 m Durch- 
messer und 9,1 m Tiefe wasserdicht ausgcmaiicrt. ln diesem Baume ist vorläuflg nur ein 
Plangitter-Spoktrograph mit ciueni gleichzeitig für Kollimator und Kamera benutzten Objektiv 
von 9,1 m Brennweite nufgcstellt. Der ganze Spektrograph, dessen Konstruktion aus Fig. 2 
zu erkennen ist, ruht in der Mitte seiner Grundplatte auf einem Zapfenlager und kann leicht 
um seine Längsachse gedreht werden; auf der Grundplatte ist die Montierung des Plaiigitters 




Fl». ». 



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XXVIIL. Jfthrguf. Augiut 1908. RtmATt. 247 

befefitigt, dessen Neigung' {^gen die einfallenden Strahlen vom oberen Ende dea Spektro- 
graphen aus durch ein Gestänge beliebig verändert werden kann; ein zweites Gestänge 
dient zur Fokussierung des dicht über dem Gitter sichtbaren Objektivs. Um diesen Apparat 
auch als Spoktroheliographon, also zur Aufnahme moiiochrouiatischor Sonncnbilder} verwenden 
zu können, hat Haie die Einrichtung getrogen, daß das Objektiv des Turmteleskops durch 
eine elektrisch angetriebene Schraube seitlich veiischoben werden kann, während gleichzeitig 
die zur Aufnahme benutzte Platte eine entsprechende Bewegung erhält. 

Später soU jedoch neben dem erwähnten Spektrographon noch ein spezieller Spektro* 
heliograpb aufge.stcUt werden, der auch In dem früheren Entwürfe (vgl. die Figur in iiitter 
ZeU»chr. 27, S. 277. i007) schon angedeutet war. Es ist zu erwarten, daß diese neuen, groß- 
artigen Apparate in den Händen des amerikanischen Forschers, dom die Astrophysik schon 
so viele Fortschritte verdankt, zu weiteren wertvollen Untersuchungen über die Physik der 
Sonne dienen werden. J. II. 



Ortsbestimmung im Ballon. 

Von A. de la Baume Pluvinel. Sondf^ahdruik au* ^VÄtrophiU*“ 1908. 

Es wird ein Libellensextant beschrieben, der von der Firma Ponthus & Therrode 
in Paris nach Angaben des Verf. gebaut worden ist- Den Anstoß dazu hat der bekannte 
Libelionquadrant von Butenschön gegeben, von dem sich der beschriebene Si^xtaut im 
wesentlichen nur dadurch unterscheidet, daß das Niveau oberhalb des Fernrohrs liegt 
Dadurch wird erreicht, daß die Bewegungsrichtung des Sterns und der Blase des Niveaus 
im Gesichtsfelde des Fernrohrs dieselbe ist, wenn dem Sextanten durch die Hand des Beob- 
achters kleine unbeabsichtigte Bewegungen erteilt werden, was sich bei dem in freier Hand 
gehaltenen Instrument nie wird vermeiden lassen. Der Verf. schlägt außerdem vor, die 
EinpHndiichkeit des Niveaus und die Fernrohr -Vergrößerung so zu wählen, daß die Be- 
wegungen von Blase und Stern auch von gleicher Größe werden. Wenn es durch diese 
Konstruktion zwar auch nicht möglich ist, Blase und Stern dauernd aufeinandcrzuhalteii, 
BO sind ihre relativen Bewegungen gegen einander, die durch die unbeabsichtigten Neigungen 
des Sextanten hervorgerufeii werden, doch viel kleiner als bei dem Butenschönschen 
Instrumente, bei dem Blase und Stern in entgegengesetzter Richtung laufen. Dadurch 
werden die Beobachtungen auch genauer, sodaß die neue Form dem Ref. ein tatsächlicher 
Fortschritt zu sein scheint. Die Feldbeleuchtung wird durch ein kleines und leichtes Trocken- 
Element geliefert, das am Sextanten selbst befestigt ist. Die erreichte Messungsgenauigkeit 
betrug etwa ±2', sodaß der Sextant auch mit Vorteil auf See verwendet werden konnte, 
allerdings nur bei einigermaßen ruhigem Wetter. 

Ferner wird ein von Baldit konstruierter Abakus beschrieben, mit dem die Höhe 
eines Gestirns gefunden werden kann. Da ein jeder solcher Abakus aber nur für eine 
bestimmte Deklination gilt und daher für jeden Ster« neu berechnet und gezeichnet werden 
muß, so erscheint er den zahlreichen, denselben Zweck in viel umfassenderer Weise 
erreichenden früheren Konstrukti*)nen nicht ebenbürtig. K. KohlMhüfttr. 

Das Llnear-Plauimeter Weber-Keru. 

Von M. Schnyder. Schwtit. Haustg. öl, S. 124. I9(f8. 

Dieses neue Planimeter ist prinzipiell nicht verschieden von dem Fieguthscheii 
(vgl. hierüber das Referat in dieser SCtU»ch\ 22, S. 22i. iU02^ ferner auch die Notiz über 
Lippincotts Planimeter 20, S. 1ü2. 1900). Bei Fieguth-Grotthaus bewegt sich nämlich 
der Punkt 0, in dem der Falirarni I {OF) und der Kadstab II {OU\ die einen rechten 
Winkel einschließen, zusammeiitreffen (vgl. Fig. D, auf dem Umfang eines bestimmten Kreises 
um einen festen Punkt als Mittelpunkt. Da jedoch der Halbmesser dieses festen Kreises 
ganz beliebig ist, also auch gleich oo angenommen worden kann, so hat Weber den Mittel- 
punkt in unendliche Entfernung verlegt; der Punkt 0 bewegt sich mittels gehärteter Stahl- 
spitze in der Nut eines auf der TischBäche zu befestigenden Lineals E\ der Fahrarm /, 

19* 



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24H 



llirfiiuTS. 



ZKiTBcnÄiPT rf*B IsBTBi’nrirntXKritnr.. 



dessen beliebig verstellt werden katin, ist dnn h den Äviinder (t durchgesteckt. Auf 

dem ltndstab II (in dem besprochenen Aufsatz als MeCai'm bezeichnet) sitzt frei beweglich 
das Rüdchen H mit scharf gczHhntem Rand (bei L i p p i n c o 1 1, Kleritj, Kaniann, 
Fiegiith u. 8. f. ist nur ein (ftirhUr/ter Rollcnrand vorhanden). Der Radstab trägt ferner die 
Längsteilung 7’, an der mit Hülfe eines Nonius auf */j oder abgeleseii werden kann; 

der Nonius wird von der Rolle bei ihrer Längsverschiebung nn II mitgeführt. 

Die Wirkungsweise de« Instruments ist die folgende: Hat sich bei Umfalirung der 
Fläche Q mit dem Fahrstift F das Rad It um die Strecke x auf der Teilung T des Kadarms 
vemhoben, und bedeutet a die für eine bestimmte «Kinstellung* des Instruments konstante 
(im übrigen aber beliebig zu regulierende) Strecke OF (Länge des Fahrarin.s), so ist 

q -= «*x, 1) 

d. h. es beträgt z. B. mit der Einstellung der Fabrnrmlängc a ~ 200 u\m und bei zwriMaIig* r 
Umfahrung der Fläch© q deren Inhalt so viele '/t-w, als für x au T mm abgelesen werden. 




Die Theorie dieser Iiisirumeiite von Fieguth oder Weber ist sehr einfach: denkt 
man sich bei dem letzten die Fläche q durch Parallelen zu E (bei Fieguth durch Kreise 
um den Mittelpunkt des festen Kreises, auf dem sich q bewegt) in Streifen zerlegt, so ergibt 
sich für die Umfahrung eines solchen Streifens folgende Betrachtung. Ks sei (Flg. 2) 
F, F, F, F, ein solcher vom FabrsUft zu umfahrender Streifen, und zwar sei f', I\ =» I-\ I\ = 
00' = f, und es seien F, F, und F^F^ Kreisbögen um O und O' als Mittelpunkte und mit 
dein Halbmesser a. Während F, F, durchfahren wird, dreht sich das Rad, das von /•’, nach 
11^ kommt, nur um seine Achse, ohne sich längs II zu verschieben; bei der Fahrt F, F,, die 
am Schluä den Fnhrarm aus der Lage 0I‘\ in die I.»age O' l’\ bringt, dagegen verschiebt 
sich das scharfgerandete Rad auf // um die Strecke 

x' = / . »in «j. 2) 

Bei der Fahrt des Fahrstifts F, I\ wird das Rad wieder nicht verschoben, sondern nur 
drehend von R, nach versetzt; bei der Fahrt I\P\ endlich wird das Rad, entgegen der 
vorigen Verechiebung x\ an // verschoben um den Betrag 

x" « L sin c(|. 3) 

Die ganze Verschiebung des Rade.H, an der Teilung auf // als Strecke am Schluß der 
Umfahrung in der Dificreuz: Stand des Nonius nach minus Stand des Nonius vor der Um- 
fahrung nbgelcsen, ist also 

X =r X* — x" = /(hinn, — sinn,); 4) 

der Inhalt des umfahrenen Parallelogramms l\ F^ /*’, F^ ist aber 

0 sas l • It a» / (« sin ff, — fl sin «,) « fl • x , .>) 

übereinstimmend mit 1). Bei einer beliebigen Figur fallen die Parallelen F,, l\ F,, . . die 
je zweimal in entgogengesctztcii Richtungen zu darchfahrcii wären, alle weg, und es ergibt 
sich aus der Umfahrung des Koniun der Fläche Elemente F, F, und / ', F^) das richtige Resultat. 

Die Größe der mit dem Instrument auf einmal zu umfahrenden Flüche ist jo nach der 
Fonn bis zu etwa 4Ü0yriw. Mittelhöhen x, ,x,, ... der In Rechtecke mit derselben Basis w 
verwandelt gedachten Flächen 0, »«-x,, 0, = fl.x,, . . ., z. B. Indikator-Diagramine, !as.%en 
sich selbstverständlich mit dem Instrument bequem vergleichen, indem eben die I.^nge f^F 



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Rkpkratk. 



249 



XXVIIt. jAbriu». AnROil IW». 



des Fahrarms auf« eingestellt wird. Ala besonderen Vorteil des VVebcr-Kcrnschcn Plani- 
meters bebt der Verf. hervor, daß Unebenheiten des Papiers keinen Einfluß auf die Messung 
haben. Auf der anderen Seite könnte angeführt werden, daß die Genauigkeit der Flüchcn- 
bestimmuug bei rfe» Planiinetcrn, bei denen es auf Messung der Vertcliithung des scliarf- 
randigen Hades ankommt, geringer ist, als bei den älteren Planimetern, bei denen die Fläche 
vom Maß der Orelmng der Itollc abhängt, wofern nur bei diesen die Kollo niebt unmittelbar 
auf dem l’apier sich abwälzt (die Scbolbcnplanimetcr und Kugelplanimeter von Coradl). 

Genauigkeitsvcrsuche mit dem neuen Instrument werden nicht roitgeteill, ebensowenig 
Ist der Preis angegeben. Ilammtr. 

Untersiichiiugcii Uber die fragliehen .Vndcriingen des Qesnnitgevvichtes 
chemisch sleli unisctzciider Körper. 
r«fl H. I.audolt. SiUttitg/il*er. d, Ikrl. Aknd. IfKtS. ,S*. -W4. 

Mit der vorliegenden Mitteilung gelangen die Untersuchungen zum Abscliluß, welche 
den Verf. wälircnd der letzten 9 Jahre beschäftigten (vgl. auch das Referat in diettr Zatuhr. 

IS. .s;. 2.V. /«.'«). 

Die früheren Beobachtungen hatten überwiegend Gewichtsabnahmen in der Größe 
zwischen 0,02 bis 0,21 mg ergeben, Beträge, welche zwar teilweise innerhalb der Grenzen der 
Beohachtungsrehler liegen, deren Realität aber ans ihrem einseitigen Sinne sowie daraus 
zu schließen war, daß Kontrollvcrsncho mit gleichen GelUßen, die, mit indifferenten Stoffen 
gefüllt, eine gleiche Behandiung erfaliren batten, in bunter Reihe Gewichts-Zunahmen und 
-Abnahmen erkennen ließen. 

Der Hauptschwerpunkt der gegenwärtigen Untersuchung liegt in dem eingehenden 
Studium zweier Fchlerf|ucllen, welche beide eine Gcwicbtsvcrmindcrung der zu wägenden 
Keaktionsgefäßo infolge der Reaktion vorzutäuschen vermögen. 

Die eine Fehlerquelle besteht darin, daß durch die bei der Reaktion auftretende Er- 
wärmung des Gefäßes die an ihm haftende. Wasserhaut ganz oder teilweise verschwindet 
und sich erst nach einiger Zeit neu bildet. Die Versuche ergaben Ulicrcinstimmcnd, daß, auch 
bei großen Gefäßen, die Wasserhaut sich sehr schnell ergänzt; schon am dritten, möglicher- 
weise auch schon am zweiten Tage halte sic ihren ursprünglichen Betrag wieder erreicht. 

Die zweite Felilerquellc ist der Einfluß der Erwärmung (thermische Nachwirkung). 
Verf. verfuhr hier iu der Art, daß er von zwei dem Volumen nach nahe gleichen Gefäßen, 
deren Gewiclitsdiffercnz bekannt war, das eine auf bestiminlo Temperaturen erwärmte und 
die nach der Abkühlung auftrclendcn Gcwiehtsändcninge.n während mehrerer Wochen ver- 
folgte. Die Stärke nnd Dauer der Erhitzung waren so bemessen, daß sie den bei den Keaklions- 
versuchen auftretenden Verliältiiissen nahezu entsprachen. 

Außer durch Wägung, welche in diesem Falle ja nichts anderes als die Änderung des 
Auftriebs in Luft bei Volumllndcrung des Gefäßes zufolge thermischer Nachwirkung ergibt, 
hat Verf. diese Volumänderung auch direkt mit Hülfe hydrostatischer Wägungen verfolgt. 
Die nach beiden Methoden erhaltenen Beobachtungscrgebnlssc sind miteinander ln Einklang; 
sic sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt. 



Art der Go^i^k} 


Dauer and liab« 

der 1 

TemperntuntelgerDBg ' 


UraprQaglIcbei 
Gewicht 
«rrelebt noch 


Werden nach dem ' 

Brbitien dio Wlguogen 
vorgenorDQion iwltcbcn 
dem 1 


K> «rgibt «leb dia 
Uewicblaäodariiog 
ta niedrig um 


n* förmiges Jenaer 


2-mal 


] Std. um 


10» 


10 Tagen 


1. - 9. Tag 


0,010 mg 


Gerüte-Glas; 


0. 


0 


20« 


13 . 


3.- 6. , 1 


0,025 , 


Volumen 41<> 


1- , 


1 A » 


40" 


17 . 


8.-13. , 


0,042 , 


ZjliodrUolie Geffifie 


3-innl 


1 Std. um 


22® 


1!) Tageu 


7. - 13. T;ig 


0,018 wr; 


aus Thüringer Glas; 


3 . 


2 , , 


30« 


21 , 


11.-14. , 


0,020 , 


Volumen 237 


1 ^ 


I . . 


10'’ 


IH . 


3.-7. . 


0,016 , 



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250 RsrCRATIL KKrTBcimivT rCn InmrwinrmnctrKDC. 



Die* MltteiiuDg etUliHli daun Wiederholungen früherer Reaktionsversuche: SUbursulfat 
und Ferrosulfat; Silbernitrat und Fcrrosulfat; endlich die Elektrolyse einer wässerigen 
Lösung von Kadmiumjodid mittels Wechselstrom und Gleichstrom. Auch hier ergab sich 
zunächst, wie früher, eine scheinbare Gewichtsverminderung infolge der chemischen Reaktion; 
doch konnte der V^orf. aus der letzten Spalte obiger Tabelle die nötigen Daten für Korrek- 
tionen entnehmen, durch deren Anbringung der einseitige Sinn der Beobachtungsergebnisse 
verschw'and, und die Zahlen sich jetzt als gewöhnliche Versuchsschwankungen charakteri- 
sieren, wie sie eintreten würden, wenn die Reaktion ganz ohne Gewichtaänderung verläuft. 
Eine Diskussion der älteren Ucaktlonsversuchc führte zu dem gleichen Ergebnis. Unter 
ihnen zeigen jetzt von 48 Versuchen 2o eine Abnahme, 23 eine Zunahme des Gewichtes; fast 
alle bleiben ferner unterhalb des für das ganze Arbeitsvcrl'ahrcn abgeleiteten Versuchs- 
fehlers von 0,030 der nur in wenigen (vier) Fällen um sehr geringe Beträge über- 
schritten wird. 

Verf. spricht demnach als SchluÜresultat der ganzeu Arbeit aus, daß bei allen vor- 
genommenen 15 chemischen Umsetzungen eine Änderung des Gesamtgewichtes der Körper sich 
nicht hat feststellen lassen. Die beobachteten Abweichungen von der völligen Gcwichts- 
gleichhelt beruhen auf äußeren physikalischen Ursachen und sind nicht durch die chemische 
Reaktion veranlaßt. 

Damit hält Verf. die Prüfung des Gesetzes der Erhaltung der Materie experimentell 
für erledigt. Etwaige Abweichungen würden jedenfalls unterhalb der hundertstel oder 
tausendstel Milligramm liegen. Schl. 

Neue Studien über das Hypsometer« 

r<?« H. Mohn. MeJeorolw/. Zeitithr. US, S. iO'i. VJ*/8. 

Der Verf. hat seine früheren Stadien über das Hypsometer als LuAdruckincsser') fort- 
gesetzt und dazu zwei Uj^psoineter, Nr. 729 und Nr. 7<i0 von C. Richter in Berlin, benutzt, 
während die älteren Untersuchungen mit zwei Baudinseben Instrumenten angestcllt wurden. 

Die Kichterschen Sledethermometer haben eine sehr feine Teilung'in 0,OUC., die 
von 95® bis 101® geht und 0,001® im Ablesefernrohr noch sehr leicht zu schätzen gestattet- 
Die Gradlänge beträgt "SO mm. Bezüglich des Siedeapparats ist zu erw'ähnen, daß der Dampf- 
raum aus zwei zylindrischen Köhren von 40 mm Durchmesser besteht. Der untere Teil Ist 
15 rai hoch und bildet eine Verlängerung de.s Kessels, auf welchen er mit Reibung dampf- 
dicht gesetzt wird. Der obere Teil hat einen etwas kleineren Durchmesser, sodaß er tele- 
skopisch iin unteren Teile verschoben werden kann. Am unteren Ende ist ein© Rille, in 
welche ein Zwirnfadcii eingelegt wird, der eine sehr gute dampfdichte Packung gibt. Die 
obere Öffnung des Dampfrnumes wird von einer 3 t»m dicken Kautschukplalto dainpfdicht 
abgedeckt. In die Platte sind Löcher gebohrt, durch welche die Thermometer dainpfdicht 
hiiieingesteckt worden, was einen hinlänglichen Verschluß gibt. Oie Thorniometer worden 
in der Kaiitschukplntte so reguliert, daß beim Sieden der herausragende Quecksilberfaden 
2 bis 3 mm hoch ist. Die dafür anznbringende Korrektion ist ein für allemal crmUtelt 
worden. 

Als Barometer diente in Kristiania das Hnuptbaroiiieter VVild Fueß Nr. 214, auf der 
Uciso das Barometer Wild Fueß Nr. 361, das vor und nach der Reise mit dem ersteren 
verglichen wurde. 

Bei jeder Vergleichung des Siedethermometers mit dem Barometer w'urden an ersterem 
vier und an dem Barometer eine Able.sung gemacht, die in der Mitte lag. Bei den Ablesungen 
am Siedethermoineter sind zwei nach vorher steigender und zwei nach vorher fallender 
Temperatur ausgeführt worden. Das Steigen der Temperatur wurde durcli zeitweiliges 
Verstopfen des Au>fltißrohrs nm Ilypsomoterapparat, das Fallen durch kurzes Lütten der 
Kautschukplntte erreicht. In der Regel stimmten die vier Ablesungen bis auf 0,001® oder 

') Vgl. diese Zdtsvhr. /?>. H. 3/2. mUX 



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XXVin. Jahrcaac. Aarul IMS. Rrtkrati. 251 



0,002*^ überein. Das Mittel aus den vier llypHometerablesungen wurde dann nach den von 
der Physikallsch'Tcchnischcu Keichsanstalt geg-ebenen Kaliberkorrektionon reduziert. 

Um aus den Ablesungen am Barometer den wahren Luftdruck zu erhalten, mußte 
außer der Temperatur- und der konstautoii Korrektion noch die Schwerekorrektion an- 
gebracht werden. Aus dem wahren l.uftdruck ist der Siedepunkt nach Wiebea Tabellen 
(2. Ausgabe) berechnet. Der Unterschied zwischen dem Siedepunkt und der für Kaliber 
korrigierten Ablesung am Hypsometer gibt die Korrektion des Hypsometers bei der beob- 
achteten Temperatur. 

Hierbei ergab sich die Notwendigkeit einer Korrektion für die Verdunstung des Queck- 
silbers während des Siedens, auf die Verf. schon bei seinen früheren Hypsometerbeobnchliingcn 
aufmerksam geworden ist. Vor Beginn der Beobachtungen wird das Thermometer ^gereinigt“, 
d. h. es wird durch Umkehron und Ahtrennen eines QuecksUberfadens alles etwa abgetreunte 
Quecksilber mit der Hauptmasse vereinigt. Alsdann wird angenommen, daß die Änderung 
der Korrektion für Verdunstung proportional ist der laufenden Nummer der Siedepunkts- 
bestimmungen seit der letzten sReinigung'‘, mit Abzug von Eins, indem die Thermometer 
bei der ersten Bestimmung als rein betrachtet werden. 

Für jede Vergleichung zwischen Barometer und Siedethermometcr hat man dann eine 
Gleichung von der Form 

<■, = r,oo+(100« — Oji + ("— 1)«, 

wo Cf der Unterschied ist zwischen dem wahren Siedepunkt und der für Kaliber reduzierten 
Ablesung am Hypsometer, c,oo die Korrektion des Hypsometcni, für Kaliber reduziert, y die 
Änderung der Korrektion für 1®, « die laufende Nummer der Erhitzungen nach der letzten 
Reinigung des Thermometerrobrs, z die Wirkung der Verdunstung des Quecksilbers bei 
einer Erhitzung. 

Jede Station lieferte eine Reihe von Beobachtungen, in welcher die Siedepunkte wenig 
variieren. Bei der Ausgleichung durch die Methode der kleinsten Quadrate ergaben sich 
folgende Werte für die Konstanten: 





Nr. 729 1 


Nr. 730 


— 


— 8,98 


-1 34,03 


y = 


7,475 


7,233 


f = 


0,138 1 


0,137 



Die Abweichungen zwischen den mit Hülfe dieser Konstanten berechneten Worten 
für Cf und den dafür beobachteten geben einen Maßstab für die Genauigkeit der Hypso- 
mcterbcobachtuogen. 

Ohne auf Einzelheiten einzugehen, mögen hier nur die Hauplresultatc erwähnt werden. 

Der m. F. einer einzelnen Beobachtung (Vergleichung zwischen Barometer und Hypso- 
meter) übersteigt nur ein wenig ein Tausendstel eines Grades; er beträgt ±0,00115® und 
verteilt sich auf das Hypsometer und das Barometer. Der m. F. einer Ablesung eines Hypso- 
meters läßt sich finden, indem zwei Thennoracter unter gleichen Umständen zu gleicher Zeit 
abgelesen werden. Dieser m. F. ergibt sich au« den Unterschieden zwischen den Ab- 
lesungen von Nr. 720 und Nr. 730 zu ± 0,00073® = ±0,000575*. 

Aus den Vergleichungen des Relscbarometcrs mit dem Hauptbarometcr fand sich der 
m. F. einer Vergleichung zu ic 0,033 »n«, w'oraus sich der in. F. einer Beobachtung eines Baro- 
meters = ± 0,033 : ^^2 = ± 0,020 mm ergibt oder in Graden ausgedrückt = ± 0,00090®, 
da 1 mm 0,0038® entspricht. Hiernach sollte der m. F. einer Vergleichung zwischen Hypso- 
meter und Barometer sein ±KJ^*±J/ =* ±0,00114®, während aus den Beobachtungen sich 
± 0,001 15®, also befriedigende Übereinstimmung ergab. 

Ein Hypsometer mißt den Luftdruck mit einer Genauigkeit von ± 0,000575® :Ü, 003b 
oder ± 0,016 #«w, die benutzten Barometer dagegen mit ± 0,033 mw«. Werden zwei Hypso- 
meter zusammen benutzt, so beträgt der m. F. für die Luftdruckmessung nur ±0,015 
oder ±0,011 mm. Das Hypsometer mißt also dreimal genauer als das Barometer. 



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- k >2 RurKKATB. KUTICHBirr rCB iRBTBOyiMTKIIKtrKOB. 

Der Verf. teilt dann noch Beobachtungen über die Standänderuiigeii der Hypsometer 
mit, die versehentlich einmal zu hoch erhitst waren. Nachdem die dadurch hervorg^rufem* 
Stmidilndorung zum Stillstand gekommen war, haben sich die Hypsometer während der 
ganzen Reise im Sommer 1907 unverändert gehalten. 

Mohn faßt sein Sehiußresultat dahin zusammen, daß die Konstanz der Angaben und 
die Genauigkeit, mit welcher das Siedethermometcr sich beobachten läßt, das Instrument 
zur Bestimmung des Luftdrucks, der Sebwerekorrektion und zur Vergleichung der Baro. 
metor an verschiedenen Stationen, deren Schwerekorrektionen bekannt sind, ^orzüglich ge* 
eignet machen. Für HÖhenmessuiigen ist cs äußerst bequem, und Tür meteorologische 
Stationen gibt es die Summe der Konstanten und die Sebwerekorrektion. 

Ein neues Verfahren zur AufUahnie der LichtTertellungskiirve und des Gleich- 
f5rnilgkeltsgrades künstlicher Lichtquellen. 

W. Voege. JSeiUcAr. O!?. S. 

Nachdem von Uolls (1S75) und W. v. Siemens (1877) der Vorschlag gemacht war, 
statt eines Fhotometers eine Selenzelle, unter ÄusschAltung des Auges als eines subjektiven 
Meßorgans, zu LichtslÄrkenmessungen heranzuziehen, ist dieser We^ mehrfach, in jüngster 
Zelt z. B. von Torda, Winkler, Uaupp, jedoch ohne wesentliche Erfolge, betreten worden. 
Es würde uns hier zu weit führen, die verschiedenen bisherigen Ausführungslormen eines 
„Selenphotometers*^ einer Kritik zu unterziehen. Auch Voege hat sich eingehend mit diesem 
Gegenstände beschänigl, wobei er von dem Bestreben geleitet wurde, einen Strahlungsmesser 
zu konstruieren, mittels dessen sich die Licbtverteiiungskurve einer Lampe unmittelbar aus 
den Ausschlägen des Galvanometers bestimmen läßt. Er fand, daß eine Selenzelle bei den 

neuesten Ausführungen zwar genügende 
EinpÜndlichkeU, aber immer noch zu große 
Trägheit besitzt; es bestätigte sich, daß die 
Widerstandsänderung des Selens dem auf- 
fallenden Energiestrom nicht proportional 
Ist; vielmehr ergibt sich ein ziemlich ver- 
wickeltes Abhängigkeitsverbältuis. Gün- 
stiger erwies sich die Theriuosäule. Unter 
Benutzung einer solchen )jai nun der Verf. 
einen Apparat konstruiert, der dem oben 
erwähnten Zwecke dient. Fig. 1 zeigt die 
Versuchsanordnung. Die am Ende des recht- 
winklig nmgebogeiien Annes a befestigte 
Rubenssche Thermosäuie wird in einem 
vertikalen Kreise um die zu messende Lampe 
hcrunigeführt, die mittels des Rohres r 
zentriert wird. Ein vor die Thermosäule gesetztes Klarglas absorbiert die dunklen Wärme- 
strnhleii, sodaß nur die Lichtstrahlen zur Messung gelangen, und schützt die Thermosäule 
vor Luftströmungen. Mit dieser steht das Spiegelgalvanometer in Verbindung. In der be- 
schriebenen Anordnung ist der Apparat für solche Lichtquellen (der ersten Art, z. B. elek- 
trische Glühlampen, bestimmt, bei denen das Licht in allen Ausstrablungsrichtungcn die 
gleiche spektrale Zusammensetzung hat. In diesem Falle ist die mittels Photometers, also 
durch Beobachtung mit dem Auge, zu ermittelnde Lichtstärke unter jedem Ausstrahlungs- 
Winkel der in der Thermosäule erzeugten elektromotorischen Kraft, mithin auch dem Galvano- 
meterausschlag, proportional. Wenn man den Arm a um die Lampe herumfuhrt, für jede 
Ausstrahlungsrichtutig den Galvanometerausschlag an einer Skale abliest und ihn in ein 
Polarkoordinatemietz einträgt, erhält inan also eine der Llchtverteilungskurve ähnliche, für 
die tjermlf ht nuuo Meridiauebene gültige Kurve. Man braucht dann nur nooli mittels eines 
Photometers die Lichtstärke in einer geeigneten Ausstrahlungsricbtung in Hefnerkerzen zu 




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RirnATB. 



X }CVni, J«br|t*BK. AdKQflt 1909. 



2r>8 



bestimmen uml kann so die Kurve In dieser Einheit auswerten. Für Licbtqiielieii (der zweiten 
Art\ wie z. B. Bo^nlampen, welche nicht nach allen Uichtun^en Licht der gleichen spektralen 
Zusammensetzung ausstrnhlcn, benutzt Voege statt der gesamten Lichtstrahlen nur einen 
relativ eng begrenzten Strahleubeztrk, indem er noch ein griittet Glas vor die Tbcrinosäule 
setzt. Der Abhandlung sind sechs Kurven beigegeben, die sich auf 2 elektrische Glühlampen, 
1 Gasglühlichtinvertlampe und 3 Bogenlampen beziehen. 

Um die Ausschläge des Lichtzeigers selbsttätig registrieren zu lassen, läßt Voege 
ihn durch einen in dem feststehenden lichtdichten Kasten k angebrachten horizontalen 
Schlitz hindurch auf eine mit Bromsilber bezogene t^heibe s fallen, welche mit dem dreh- 
baren Arm a fest verbunden ist. Beim Herumführen der Thermosäule um die zu messende 
Lampe erhält man dann die Llchtverteilungskurve direkt auf dem photographischen Papier 
aufgezeichnet. 

Solange es sich um Lichtquellen der ersten Art handelt, ist gegen die Vocgeschc 
Methode prinzipiell nichts cinzuwenden. Nach Angabe de.s Verf. erhält man auch für die 
Lichtquellen der zweiten Art, wenn man mit grünem Lichte arbeitet, eine für die Zwecke 
der Praxis hinreichende Genauigkeit. Es wäre wünschenswert, wenn noch weitere aus- 
gedehnte Versuche bezüglich des mit dem Apparat erreichbaren Genauigkeitsgrades an- 
gestellt würden- Was die Geschwindigkeit des Messens anbelangt, gibt Vorf. an, daß sich 




so t& U W HS soXfin, 

I I \ I t 

Vif. *. ' 

bei dem von ihm benutzten Galvanometer der Lichtzelger für ruhige Lichtquellen in etwa 
20 Sekunden konstant elnstcllt, und daß sich die Dnrehmessung in riW Merldiancbcnc ln 
wenigen Minuten ausführen läßt. Fj dürfte Jedoch nnzunehmen sein, daß sich diese Zeit 
durch Wahl eines anderen Galvanometers verkürzen läßt. Zum Vergleiche werde hier das 
Brodhunsche 4Straßenphotometer herangezogen, und zwar diejenige Modifikation, bei welcher 
ein Spiegel um die Lampe im Kreise hcrumgeführt wird. Mit diesem Apparat, dc.ssen Ab- 
lesung der zu messenden Lichtstärke streng proportional ist, kann man selbst bei einer sehr 
unruhig brennenden Bogenlampe in 20 Sekunden etwa 4 Einstellungen machen, und eine 
vollständige Durchmessung in 40 Meridianebenen dauert, wenn man in jeder Ebene von 
15* zu 15* mißt, etwa 40 Minuten. Der Hef. kann dem Verfasser nicht beistimmen, w*enn 
er sagt: „Die Aufnahme dieser Kurven durch Photometricrung unter verschiedenen Winkeln 
gegen die Horizontale gehört nun zu den zeitraubendsten, umständlichsten und bei nicht 
ganz ruhig brennenden Lampen auch ungenauesten Messungen, welche man sich denken 
kann.** Ferner ist darauf hinzuweisen, daß Voege bei Bogenlampen mit so geringen Ab* 
ständen derselben von der Thermosäule (80 bis 100 <-«») arbeitete, daß bei Benutzung von 
durchscheinenden Glocken von einer strengen Anwendbarkeit des Entfernungsgesetzes nicht 
die Rede sein kann. 

Die beschriebene Kombination von Therinosäute, Absorptlonsgläsorn und Spiegcl- 
galvnnomcter verwendet Voege ferner zur Konstruktion eines zweiten Apparates, welcher 
zur Registrierung der Schwankungen der Lichtstärke in ein und derselben Aussirahlungs- 
richtung (z. B. unter 45« gegen die Horizontale) bestimmt ist. Zu diesem Zwecke ersetzt 
er« durch eine mit Bromsilberpapier bezogene Trommel, welche sich in einem mit einem 
horizontalen Schlitz versehenen Gehäuse befindet und durch ein Uhrwerk in 1 bis 2 Stunden 
einmal um ihre horizontale Achse hcrumgedroht wird. Bei ganz ruhigem Lichte entsteht 




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354 



RsrntATB. 



ZtemcmiirT rr« l'cmitmRimaniirvbK 



eine g^erade Linie aaf dem Üromsüberpapier. bei mehr uder minder großen Schwankungen 
des Lichtes eine die Güte der Lainpo hinsichtlich ihres GleichfÖrmigkcitsgrades charak* 
terisierendo Kurve. Verf. teilt fünf Kurven mit. Die eine gilt für eine elektrische Glüh- 
lampe, die an das Netz des Hamburger KlektriziUUswcrkes angeschlossen war, wobei ein 
Funkeninduktor abweclisehid ein- und ausgcschaltet wurde. Die übrigen Kurven beziehen 
sich auf Bogenlampen, welche mit den zugehörigen Milchglasglocken versehen waren und 
durch eine Akkumulatorenbatterie gespeist wurden. Fig. 3 gibt beispielsweise die Schwan- 
kungen einer Hlteren, gewöhnlichen Glcichstromlampo; die langsameren periodischen Schwan- 
kungen rühren von dem Wandern des Lichtbogens, die schnelleren von dem Regulieren der 
Lampe her. Dieses sclbstrcgistricrende Instrument ist als ein wesentlicher Fortschritt zu 
begrüßen. 

Die beiden Apparate werden von der Firma A. Krüß in Hamburg, Adolpbsbrücke 7, 
hergcstellt. E. IJh. 



Das Königsche Spektralphotonieter ln neuer Anordnung und seine Verwendung 
zur Bestimmung cbemlscher Glelchgewiclite. 

Von J. Hildobrand. ZfUtchr.f, EUktrothem. 14, S. ‘t49, 

In der vorliegenden Arbeit wird ein etwas vorllndertcs Königsches Photometer zur 
Lösung physikalisch -chemischer Fragen durch spektrale Absorplionsmessungen benutzt. Das 
Photometer (vgl. die Figur) ist dem Wannerschen Pyrometer, d. h. dem für pyrometrlsche 
Zwecke vereinfachten Königschon Apparate mit Spektroskop mit gerader Durchsicht, nach- 
gebildet worden. Wfthrenß jenes aber meist auf eine bestimmte WclIenlAnge eingestellt ist, 

die nur innerhalb enger 
Grenzen verändert werden 
kann, ist diesem dadurch, 
daß das Okularrohr o mit 
Hülfe einer Mikrometer- 
schraube m um die Vertikal- 
achso a «, geneigt werden 
kann, die Veränderlichkeit 
des Spektraigebietes wieder- 
gegeben worden. Zur Be- 
leuchtung der einen Spalt- 
hälfto dient eine Wolfram- 
lampc /.; eine zweite /.| ist 
hinter dom Troge T ange- 
bracht, in dem sich die ab- 
sorbierende Flüssigkeit be- 
findet; i* ist eine Mattscheibe, 
S ein Hohlspiegel, der zur 
Vergrößerung der spezili- 
aclien Liclitinsensität auf V 
dient. Verf, zeigt, daß die 
Verwendung nur eintr Licht- 
quelle zur Vermeidung von Fehlern durch Helligkeitsändcrungen der Lampe nicht er- 
forderlich ist, daß es vielmehr genügt, die beiden möglichst gleichartigen Glühlampen hinter 
einander in denselben Stromkreis zu schalten. 

Nachdem die Brauchitarkeit des Instrumentes zu Absorptionsnussungen an Lösungen 
von Kupfer- und Kobalt-Sulfat erprobt ist, wird die für die Alkalimetrie wichtige Frage nach 
dem Dissoziationsgrade des Plicnoiphthalelns in Abhängigkeit von der Konzentration der 
Wasser.stoffioneii eingehender untersucht. Ist die Größe der Molekularabsorption des ge- 
färbten Ions bekannt, so läßt sich umgekehrt aus der Gesamtkouzentratiou des Indikators 




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XXVfll. jartaer Aofntt l»M. 



KarnATK. 



255 



und der Absorption die Molekularkonzcutratton des gerdrbtcn Ions, also auch der Dissozlations- 
grad bcstimmcu. Die Molekularabsorption des PhenolphthalcYus selbst wurde an Ldsungen 
bckaiinier Konzentration, die durch Aininoniak vollständig dissoziiert waren, bestimmt. Die 
eigentlichen Messungen wurden an Lösungen von Ammoniak- und Salmiakgcmiscbeii, deren 
W'asäcrstoflrioiicukonzcntration sich berechnen iHßt, mit bestimmter PhenolphthaleYnkonzcn- 
tratiüii ausgeführt. Die zur Berechnung der Dissoziatlonskonstante 

_ iH ]-[Ph'l 
(H PhJ 



notwendigen Konzentrationen; (H*) der Wasserstoffionen, [Ph*] des gefUrbten PhcnolphthaleYn- 
ions, [H Ph] des undissoziierten Moleküls sind damit gefunden. Das Ergebnis ist, daß die 
Konstante für Dissoziationen von 65% bis 5% nahezu unverändert bleibt, für geringere Dwso- 
ziationen dagegen aus nicht ersichtlichen Gründen abnimrat. Ihr absoluter Wert 1,7 • 10 
weicht von dem älteren Werte von Salm (8,0- 10^*®) nicht unerheblich ab. /fffm. 



Nulliiistrumeut fOr louisatlonsmessungen* 

Von J. 8. Allen. liiH. Mag. 14. S. 7J2. 1907. 

Kwlioaktive Messungeu uach der Methode der koriatanteu Ausschläge. 

Von H. L. Bronson. Anur. Juurn. of Science 19, S, YA.5. 19()o. 

Das von Allen verwandte Meßverfahren gründet sich auf das von Bronson im Jahre 
1905 beschriebene. Da über die Bronsonsche Methode hier noch nicht referiert worden ist» 
soll dies zunächst nachgeholt worden. Bronson schlag statt der vielfach benutzten, nicht 
ganz einwandfreien Methode, lonisationsströmo in Gasen durch die Beobachtung der Winkel- 
geschwindigkeit der Nadel eines Quadrantelektrometers zu messen, die folgende vor. Die 
Nadel des Elektrometers befindet sich auf hohem Potential; ein Quadrantenpaar liegt an der 
Erde; das andere Quadrantenpaar ist einerseits mit der einen Platte des Meßkondensators, 
andererseits durch einen sehr großen Widerstand mit der Erde verbunden. Die andere 
Platte des Meßkondensators liegt am freien Pol einer einseitig geerdeten Batterie. Ist nun 
die Luft im Meßkondensator ionisiert, so Hießt vom freien Pol der Batterie durch den Konden- 
sator und den großen Widerstand ein Strom zur Erde. Das nicht geerdete Quadrantenpaar 
muß dann gegen die Erde eine Potentialdifferenz zeigen, die gleich ist dem Spannungsabfall 
in dem großen, einseitig geerdeten Widerstande. Gehorcht der Widerstand, der wegen der 
Kleinheit der lonisationsströme (10 bis 10~‘^ Amp.) sehr groß sein muß, dem Ohmschen 
Gesetz, so ist dieser Spannungsabfall, also die Potentialdifferenz zwischen beiden Qudranten- 
paaren und damit der Aus.schlag des Elektrometers, dem in dom Meßkondensator Hießendon 
lonisntiousstrom proportional. Die Schwierigkeit liegt darin, einen so großen Widerstand von 
genügender Konstanz herzusteileii, der dein Ohmschen Gesetz gehorclit Bei Benutzung 
von Widerständen der Größenordnung 10^' Ohm aus reinem Ainylaikoho! und aus Graphit 
auf Glas zeigte sich zwar die Veiwendbarkeit der Methode, die Resultate waren aber un- 
befriedigend, weil die Widerstände nicht genügend konstant waren. Auf Vorschlag Ruther- 
fords verwendete deshalb Brouson einen „Luftwiderstand. Eine mit Radlotcllur über- 
zogene Wismutplatte wird geerdet und zur Vermeidung von Kontaktpotcntialdifferenzon mit 
Aluininimnfolie bedeckt. Eine Aluminiuinplatte wird parallel zur Wismutplatte angebracht 
und mit demselben Quudrantenpaar verbunden wie der Meßkondensator. Das Ganze wird 
gegen LutYströmungen geschützt. Infolge des seitr langsamen Zerfalls des Radiotcliurs bleibt 
der lonisationsstrom iin „Luftwiderstand** für jede nicht zu lange Zeit konstant. Außerdem 
gehorcht er innerhalb eines weiten Meßbereichs dem Ohmschen Gesetz. Wie weit letzteres 
der Pall Ut, muß geprüft werdend. 

Die beschriebene Methode ist einerseits theoretisch einwandfrei und deshalb genauer, 
aU das gewöhnliche Verfaitren zur Messung von lonisationsströmen (s. o.), andererseits 

‘) E. Ratherforü, Die Rsdiosktiritftt. DeoUcho Aasgabo von E. Aschkinaß. ILrlin, 
J. Spriogcf 1907. S, iOs. 



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256 



BOcilMtBUmBCilONQII). 



ZBrrtcHBifT rVR IiiBTRniairrBaKtntDB. 



g-estattet sie eine sehr bequeme Messung der lonisationsstriime bei schnell veränderlichen 
Aktivitäten, wo die Methode der Winkelgeschwindigkeit vollkommen versagt. 

Allen benutzt statt der Ansschlagsinethode von Bronson eine Nullmethode. In der 
Figur ist X der VcrsuchskoudenHator, in dem durch die betreffende radioaktjvo Substanz der 
zu bestimmende lonisationsstrom erzeugt wird, S der dem ßronsonschen Luftwiderstand 
entsprechende HülfskoDdensator. Die untere Platte desselben besteht aus einer dachen 
Mes.Hingschachtcl / mit dem Deckel g aus Messing, welcher mitccKs eines langen Holz-stahes h 
um gemessene Strecken hin- und hergeschoben werden kann. Die Innenseite der Schachtel / 
ist mit einer dünnen gIcichmäUigen Schicht aus Uranoxvd bedeckt, das für die vorliegenden 
Zwecke sehr geeignet ist, weil cs keine Emanation abgibt und betreffs seiner radioaktiven 
Wirkung sehr konstant ist. Die Schaltung Ist folgende. Die oberen Platten a und e der 

Kondensatoren A’ und S sind mit dem einen 
Quadrantonpaar vä eines Dolezalekscheii 
Quadrantelektiometers K verbunden, die un- 
teren Platten b bezw. / liegen an dem positiven 
Pol / bezw. am negativen Pol « einer Batterie //, 
deren Mitte m ebenso wie das zweite Qua- 
drantenpaar dauernd geerdet ist. Ein Kontakt- 
schiüssel K erlaubt auUerdem, das Quadranten- 
paar ct/ zu erden. Ist at nicht geerdet, so 
bat es offenbar dann gleiches Potential mit der 
Erde, und das Elektrometer zeigt keinen Ausschlag, wenn durch den Kondensator A' eben- 
soviel positive Elektrizität zuHießt wie negative durch den Kondcu.^ator A’, d. b. in dem 
Falle, wo die lonigntionsströme in A’ und iS' einander gleich sind. Ist ein unbekannter loni- 
sationsstrom in X zu messen, so verHihrt man folgendermaßen. Das Elektrometer zeige, 
naclidcm die Erdung mittels des Schlüssels K aufgehoben ist, eine jmsitivo Ladung des 
Quadraiitenpaarcs erf an. Dann wird der Deckel g der Schachtel / so w’eit geöffnet, daß die 
Nadel gerade nach der umgekehrten Richtung geht, hierauf so weit geschlossen, daß sie 
gerade wieder nach der ersten Richtung geht. Das Mittel aus den beiden Stellungen des 
Schiebers wird als Gleichgewichtslage angenommen, d. h. als die Lage, für welche die lonl- 
satlonsströmo in A' und «S einander gleich sind. Die Einstellung ist sehr genau. Die den 
verschiedenen Öffnungen der Schachtel entsprechenden lonisatloiisströmc müssen empirisch 
bestimmt werden. Die Ionisation steigt, wenn die Schachtel geöffuet wird, zunächst sehr 
stark, dann immer iangsamer an. Wie die Kalibrierung nuszufübren ist, ist in der Arbeit 
genau auseinandergesotzt. U. Sih, 




BücherbesprechanKen. 

X. T. Rohr, Die binokularen Instrumente. Nach Quellen bearbeitet, gr. VIII, 223 S.m. 

Fig. u. 1 Tab. Berlin, J. Springer 1207. 6 M. 

Der Verf. der Geschichte des photographischen Objektivs schenkt uns in diesem Werk 
eine solche der binokularen Instrumente bis zum Jahre 1200. Wie in dem früheren Werk 
ist ein orientierender theoretischer Teil vorausgeschickt, der sich durch eine fast zu gedrängte 
Kürze auszeichnet. Vergleicht man ihn mit dem von demselben Verf. stammenden Ab- 
schnitt Vni A der 2. Auflage der „Theorie der optischen Instrumente* von S. CzapskI, so 
erkennt man, welchen Fortschritt die Forschungim des Verf., über die in XeHf.chir.li7» 

S.H4U. 1V07 eingehend referiert wurde, bedeuten, wie cs ihm nun durch eine konsequente 
Anwendung und WeiterfÜhruug der Abbescheii Theorie der Slrahlenbegrenzung gelang, 
eine gcsehloasone Übersicht über die Wirkungsweise dieser Instrumente in Verbindung 
mit dem Auge zu geben, ohne auf die inunnigfachcii verwirklichten Formen einzugehen, 
die wir erst in dem folgenden, historischen Teil kennen lernen, und deren Wirkungen 



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XXVIII. JkbrK&DK. Anffiiat IMS. BOcnBIOBarABClIÜMGtS. 257 

auf Grand der Theorie, kuns und treffend charakterisiert werden können. Von liingcren 
theoretischen Äusführiiii^en in diesem Teil seien hier besondere liervort'chohen die Behand- 
iuiij^ de.s Brcw'stersehen Stereoskops, des Dovesclien Fernrohrstereoskops, des Grubbschen 
Spicj^olstereoskops, des Claudctscheii Stereomoiioskops, der Einrichtung' für Stcrcoaufnainnen 
von Barnard und Brown. Am Ende des theoretiscimn Teils wird das in den früheren 
Studien mitgctcilte KrUenuin, ob Ortbo- oder Psoudoskopie vorliegt, auf den Fall der unter* 
brocheiien Abbildung ausgedehnt. 

Die Doppelfernrohre und die binokularen Mikroskope waren die ersten binokularen 
Instrumente; sie gaben im 17. u. IH. Jahrhundert den AiilaÜ, sich mit dein binokularen Sehen 
zu beschäftigen. Troizdcm es in dieser Zeit nicht an bemerkenswerten Experimenten und 
AnsUtzen zu einer Theorie feldte, ja von H. Smith bereits eine stereoskopische Zeichnung 
angefertigt wurde, war cs dem Genie Ch. Wheatstones Vorbehalten, uach der experimentellen 
w'io theoretischen Seite hin die Wissenschaft von den binokularen Instrumenten zu begründen. 
Die vierziger und fünfziger Jalire des vorigen Jahrhunderts wurden so eine Zeit des all- 
gemeinen Interesses am Stereoskop. In England wird namentlich die Wiedergabe der Er* 
scheinungen mH Hülfe der eben erfundenen Photographie eifrig und erfolgreich betrieben; 
es sei nur an die Mondaufnahmen von Warreu de la Htie erinnert. In diesen Jahrzehnten 
wie in dem folgenden erfuhrt das stereoskopische Mikroskop namentlich durch Wenhiim 
eine mannigfaltige Ausbildung. Photographische und mikroskopische Gesellschaften sorgen 
für Verbreitung der Kenntnisse und Arbeitsmethoden. Eine stereoskopischo Zeitschrift, die 
sich allerdings bald auf die Wiedergabe von St«reogrammeu mit beschreibendem Text be- 
schränkte, erschien und vermochte sich sieben Jahre lang zu behaupten Das Brewstersche 
Stereoskop in der praktischen Ausgestaltung von J. Duboseq wurde durch die Londoner 
Industrieausstellung vom Jahre 1851 bekannt und fand die weiteste Verbreitung. In Deutsch- 
land suchte man mit einem Minimum von Apparaten auszukommon, man behalf sich mit 
Zeichnungen sjmmetx'ischcr Körper. Hier wurde besonders die physiologische Erkenntnis 
gefördert; neben Dove und llelmlioltz müssen Oppoi und Kollmaun genannt werden, 
ln dieser Zeit gewann auch das holländische Doppelferiirohr seine Verl>reitung, nicht zum 
wenigsten durch die Bestrebungen von ii. Voigciän der, der schon 1823 ein österreicbische.s 
Privileg nacbsuchtc, und der sich für die mechanische Konstruktion der Hülfe J. Ph. Leinit^ros 
und später für die Büreehuutig der optischen Teile der Hülfe J. Petzvals zu erfreuen halte. 
Der Glanzzeit folgte in den 70*er und 80*er Jahren eine Zeit des Tiefstandes des Interesses, 
das erst durch die Kiufuhrung der Prismenfernrohre mit erweitertem Objektivabstand und 
des üreenoughschen Mikroskopes durch Abbe wiederbelebt wurde. Jetzt wurden auch 
die stereoskopischen Meßmethoden für militärische Entfernungsmesser wie für geodätische 
Instrumente der praktischen Verwirklichung entgegengeführt; der Bericht über die in Ver- 
gessenheit geratenen VnrschlHgo der Rollet, Mach, Hariner und anderer gehört zu den 
interessaiUesteii Teilen des Buches. 

Der angehängte systematische Teil will die Vcrw’ertung des zusammongetragenen 
Materials durch eine systematische Anordnung erleichtern. Für jedes der 27 Teilgebiete, 
die vielfach noch Unterteilungen enthalten, ist das früher Geleistete chronologisch zusammen- 
gestelll, sodaß die Vorteile eines idealen Sachregisters geboten werden. Die Grundsätze 
für das auf einem besonderen Blatt gegebene Einteilungsschema wurden aus der in der 
Einleitung gegebenen Theorie abgeleitet. Die Unterscheidung der Fälle des einzelnen 
Raumes und der zwei einander durchdringenden Räume ermöglichte eine sachgemäße Ein- 
ordnung der Meßinstrumente, ebenso wie die Unterscheidung der Beobachtung und der 
Analyse des Raumbilds eine solche der verschiedenen Heteroraorpbien. Die übliche Unter- 
scheidung der subjektiven und objektiven Betrachtung wurde durch die der unterbrochenen 
und ununterbrochenen Abbildung ersetzt. Endlich verdient das mit großer Sorgfalt an- 
gefertigte, 20 Seiten starke Literaturverzeichnis Hervorhebung. 

Wir schließen mit den beherzigenswerten Worten des Vorf.r „Wenn unsere iheoretisciie 
Optik, die bisher fast stets ihre Tätigkeit einstellic, sobald die Beziehung des Bildes zum 



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258 



BOCHSRBUPUCnORflRII. 



XrtT«ri!BirT rl‘« lx«Tmtnii*T«»Brm. 



Instrument erledigt war» sich darauf besinnt, daß für den sehenden Menschen dieses Biid 
auch noch auf das Auge zu beziehen ist, wenn sie also die alte „Sehc-Kunst*' aus der 
Hutnpclkammer hervorholt, so worden auch die binokularen Instrumente ihre richtige Stellung 
in dem System der Optik erhalten. A. K. 



Tb.TapU, Grundzüge der Niederen Geodäsie. II. Instruinentenkunde. gr. 8^ V'III, 271* S 
in. *25 lith. Tat l^ipzig und Wien, F. Deuticke 1908. 9 M. 

Mit diesem stärksten, II. Teil (der III. erschien 1906) ist nun die „Niedere Geodäsie’ 
des Verf. beendigt. Der 11. Teil kommt, wie der Titel sagt, für unsere Zeitschrift vor allem 
in Betracht; übrigens Ut der Kähmen der „instrumentenkundc'^ nicht durchaus fcstgeb&lteiu 
z. B. entwickelt hei Gelegenheit der Beschreibung der Instrumente zur barometiiscbiQ 
Höheumessung der Verf. dieses Kapitels, Prof. J. Liznar, auch die barometrische Höfaeii- 
foimiel und die Fehler der barometrisch bestimmten Höhenuntorschiede wie überhaupt die 
Anwendung der Barometer, u. s. f. 

Trotzdem das Buch für Anfümj*r bestimmt ist, ist in den meisten Abschnitten oaeb 
einer gewissen Vollständigkeit gestrebt; in andern sind freilich wichtige lustruincntc gar 
nicht oder nur nebenbei erwähnt, vgl. z. B. den Abschnitt G., „Instrumente zur optischen 
Distanzmessung** oder den II. Anhang, ,Photogiammctric’, von Oherforstrat Prof. Wang be- 
arbeitet, dem freilich nur 15 S. (und 3 Taf.) zur Verfügung standen, der sich aber ganz auf 
die ältere Phototopograpbie beschränkt und die Parallaxcnphotogrammetrie nur im Eingang 
erwähnt. 

Neues wird man in einem Buch über geodätische Instrumente, dessen Haupttendenz 
die erste Kinführung der Studierenden in den Gegenstand ist, nicht erwarten. Das vor- 
liegende Werk und namentlich dieser II. Teil wird seinem Zweck gerecht werden können; 
besonders auch die klar gezeichneten, z. T. schematischen oder halbschcmatischen Figuren 
sind anzuerkenneii. Hammer. 



E. Hammer, Der logarithinische Rechenschieber und sein Gebrauch. 4.Aufk gr. 8. VIII, 80 S. 
m. 6 Fig. Stuttgart, K. Wittwer 1908. 1 M. 

Das jetzt in vierter Auflage vorliegende ßUcbleiu verfolgt den Zweck, dem Besitzer 
eines Rechenschiebers (üblicher Auslührung) eine genaue Anweisung zum praktischen Ge- 
brauch dieses Instrumentes zu geben. Auch die Geschichte des Rechenschiebers uud seine 
Theorie finden in dom Buche Berücksichtigung. Was cs aber besonders brauchbar und 
lesenswert macht, auch für jemand, der im Gebrauch des Apparates schon hinreichend be- 
wandert ist, das sind die zahlreichen, sich auf die wirkliche Praxis des Instrumentes beziehen- 
den Erfahrungen, Beispiele, Hinweise auf spezielle Anwendungsgebiete u.s.w. Diese dem prak- 
tischen Gebrauch des Apparates entnommenen Anleitungen sind wold zu unterscheiden von 
den vielen Rccbnungsvorschrifien und Regeln, die sich häu6g in den Üblichen Erläuterungen 
zu den Rechenschiebern finden, und die oft viel zu kompliziert sind, als daß mau sie in 
vorkommetidcn Fällen sofort zur Hand hätte; wer übrigens ülierhaupt beim Gebrauche 
eines Rechenschiebers derartige Hegeln nötig hat, sollte lieber auf das Instrument ver- 
zichten. 

Hinsichtlich der Handhabung des Apparates sei noch eine Bemerkung gemacht: Nach 
Ansicht des Kcf. ist es mit Rücksicht auf das Instrument nicht empfehlenswert, sich der 
Methode (z. B. bei der Berechnung einer Kubikwurzel) zu bedienen, bei der die Zunge 'fti- 
kehrt eingeschoben wird. Die Instrumente sind, wohl infolge unvermeidlicher Fabrikatioiu 
tnängcl, nicht alle gleichmäßig genug gebaut, sodaß manchmal bei verkehrt cingescliobencr 
Zunge ein Sperren des Stabes eintrilt, dos später, wenn die Zunge wieder In der gewöhn- 
lichen Lage benutzt wird, ein zu lockeres Gehen zur Folge haben kann. 

Die kleine SchriR ist allen zu empfehlen, die mit dem Rechenschieber pruktiseb au 
tun haben. Rt. 



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XZVfn. Jabrgaaf. Anfut IMS. 



B0CH1 



tacnoit«iii. 



259 



Neues PrelsverEeichnis von H. Puess ln Berlin-Steglitz. 

Katslog Nr. 113 ülter Spektrometer, Spektralapparatc, Spektrographen, Kefraktoineter und 
Hülfsapparate. gr. 8°. 55 m. 80 AbbÜdgn. 

Der vorliegende Katalog ist der erste zusammenfassende, den die Firma über die 
genannten Apparate herausgibt. Mit Hülfe von zahlreichen guten Abbildungen und kurzen, 
klaren Beschreibungen und Anweisungen gibt er eine vortreffliche Übersicht über die zahl- 
reichen Instrumente und Vorrichtungen, die die Firma auf dem bczeichneten Gebiete liefert. 
Auch die Anordnung ist, abgesehen von dom Inhalt der letzten Seiten, klar und übersichtlich. 

Ein groüer Teil der aufgeführten Apparate ist den Lesern dieser Zeitschrift wohl- 
bekannt. Demgemäd wird In dem Text häufig auf diese Zeitschrift verwiesen, außerdem 
aber noch häufiger auf das von C. Leiß, dem Abteilungsvorstand der Firma, im Jahre 1829 
herausgegcbeiie Buch „Die optischen Instrumente der Firma R. Fuess“. 

In dem ersten der acht AbschiilUe werden Spektrometer aufgeführt und unter ihnen 
als erstes ein großes Präzisions-Instrument nach Paschen. Bei diesem steht der Kollimator 
fest, wähi’cnd das Fernrohr mit den beiden Ablcsemikrosknpcn drehbar Ist. Der (verdeckte) 
Teilkreis kann außerdem für sich allein oder in Verbindung mit dem Tischchen gedreht 
werden. Er hat 5 Minuten -Teilung. Ein Trommclteil der Mikroskope eutspricht 1 Sekunde. 
Die Objektive haben 400 mm Brennweite und 40 mm Öffnung. Eine Vorrichtung zur Ein- 
stellung des Minimums der Ablenkung läßt sich leicht anbringen. 

Es folgen mehrere einfachere Spekiroinetcrforinen und darauf dos in dietrr Zeittefo". 

S. ’i40. i90.'t beschriebene Präzisions-Polarisations-Spektrometer nach Voigt sowie eine ein- 
fachere Ausführung des letzteren. 

In dem zweiten Abschnitt „Attribute für Spektrometer*^ sind Meßspalte (einfache und 
doppelte) mit symmetrischer Verschiebung sowie Prismen der verschiedensten Art (auch 
FlUssigkeitsprismen) aufgeführt, darunter solche aus dem von der Firma Schott & Gen. 
hergestcilten UUravlolettglas, ferner Vorrichtungen zur Untersuchung des Polarisations- 
Zustandes des Lichts, die nachträglich an das Fernrohr bezw. den Kollimator geschraubt 
werden können. Bei einer solchen Vorrichtung (nach Liebiseb) wird der Polarisator mit 
drei Schrauben auf den Objektivkopf geklemmt, während der Analysator, mit dem der Kom- 
pensator durch einen festen Arm verbunden ist, durch einen Klemmring am Objektivende 
des Fernrohrs befestigt wird. Die drei Teilkreise (vom Polarisator, Analysator und Kom- 
pensator) haben ' , Grad-Teilung und Minuten -Ablesung. Unter den übrigen Zubehörteilen 
ist ein Absorptionsgefäß (nach Mnrchlewski) mit veränderlichem Abstand der Fenster zu 
nennen. Die Schichtdicke der absorbierenden Flüssigkeit läßt sich bei ihm meßbar von 0 bis 
15 uiw verändern. Weiter sind hier die lineare Thermosäule (Rubens) und das Linear- 
bolometer (Lummer und Kurlbaum) sowie das Thorpschc Gitter aufgenommen. 

Der nächste Abschnitt „Spektralapparatc und Spektroskope* bringt außer Spektro- 
skopen nach Kirchhoff und Runsen und Taschenspoktroskopen verschiedener Art das 
Handspektrophotometer nach Nutting und ähnliche Ausführungen sowie das auch in dieser 
Zeitschrift beschriebene Handspektroskop für Arbeiten im Ultraviolett (s. diese Zeiiseftr. 

S. 307. im und 27, S. 374. im.) 

Der vierte, etwas unklar: „Verschiedene Spektrometer und Spektralapparate** über- 
schriebenc Abschnitt enthält zunächst einen Spektralapparat mit konstanter Ablenkung. Er 
ist mit dem Prisma ausgestattet, das Loewe In dieser ZtUsvhr. 27, S. 274. i$07 als Prisma 
von Pellin und Broca anführt. Ferner linden wir den Wülfingschen Monochromator 
(dieMt ZeiUvirr, 18, S. 20'J. J89.V), und weiter sind das neue, vereinfachte Interferenz-Spektroskop 
nach Oebreke sowie Michelsons Interferometer in der Ausführung von Hilger aufgeführt. 

Der folgende Abschnitt enthält die Schumannschen Spektrograpben {diese Zeituhr. 17, 
S.32t. iHU7) In zwei Modellen und Nebenapparate dazu, der nächste über „Gitter-Spektro- 
graphen“ die Eiiizeltelle (Mikrometerspalt, Gitteileil, Kamerateil) für einen Konkav-Gitter- 
Aufbau. 



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2(10 Nbc irsciiiuibxb ROciibi. ZRiTicnairr rlis littTRiruBirrBicKcaDr. 

Ks folgen dann die lU'frnktometer, unter denen das bekannte KriBlalircfraktoincter 
Lciüscher Konstruktion (mit Abbcschcr Halbkugel) hervorzuheben ist 
S. .'W/. liHi'J), Davon sind auch vereinfachte Formen beschrieben. 

Der letzte Abschnitt enthält die Uhrwerk-liotiostaten, und zwar zunllchst die bekamitcMi 
Fuessschen SpiegeMIeliostaten in mehroren Ausführungen und danach den Heliostateii mit 
Linsenkoinbinatioii nach A. M. Mayer {diete Zeihehr. IS* S.'JlG. 

Den Schluß des Verzeichnisses bildet eine Anzahl Hülfsapparate, iiiimtich Apparate 
zur Ausmessung von Pbotograinmon, ein Inierfcreuz-Sphärometcr, ein einfacher Apparat zur 
Prüfung von PlantlUcIten nach der Ocrtlingscheii Methode und allerlei Spektraliainpen, 
darunter die Bock mann sehen. E, Ur. 



'Sen ergehienene Bücher. 

K. Y. liouiiiiel, Lehrbuch der Experimentalphysik. 14.— 16., ncubcarb. Aufl., hrsg. v. Prof. Dr. 
W. König, gr. 8®. X, 631 S. m. 438 Fig. u. 1 färb. Spektraltaf. Leipzig, J. A. Barth 1SK)H. 
6,60 M.; gcb. in Leinw. 7,50 M. 

E. Oerard, Metture* Klectritjues. Ktalon» et in»trnmeuU\ cjt/'ui« m^'anique*. phutomefsinuime, magndü/uef* 

et eUctriquei] etc, Le^on» tionndn a rinditut dcctrotechnufue Monlejitiri. 3. Auft. 8®. 711 S. 
in. 304 Fig. Paris im 10 M. 

J. ü. Böhm, Die Kunsl*L'hren auf der k. k. Sternwarte zu Prag. Hrsg. v. Sternw.-Dir. Prot*. 

Dr. L. Weinck. 31x24 tr«. XVII, 48 S. ni. 21 Lichldr.-Taf. Prag, J. G. Calvo HHJ8. 
Kart, 18, (JO M. 

Enz;klopftdIe der mathematischen Wissenschaften in. Einschluß ihrer Anwendungen. Hrsg, 
im Aufträge der Akademie der Wisseuschaflcn zu Göttingen, Leipzig, München u. 
Wien sowie unter Milwirkg. zahlreicher Fachgenossen. IV. Bd. in 4 Teilbdn. .Mechanik. 
Red. V. F. Klein u. C. Müller. 1. TI. 1. Abtig. 4. Heft. Lex. 8®. XVI u. S. 435-691 in. 
35 Fig. Leipzig, B. G. Teubner 1908. 7,80 M. 

I. TI. 1. Abtlg. volUtändig: 20,40 M.; geh. in Halhfrz. 24 M. 

— Dasselbe. IV. Bd. 2. TI. Astronomie. Red. v. K. Schw'arzschlld. 2. Heft. Lex. 8®. 195 

bis 334. Ebenda 1908. 4 M. 

F, Klee, Die Geschichte der Physik an der Universität Altdorf bis zum Jahre 1G50. gr. 8^. 

VIII, 180 S. ra. 21 Abbildgn. Erlangen, M. Mcncke Vm. 2 M. 

F. Flschli, Dos Verhalten der meteoroIogUcbcn Elemente u. Erschoinungcu in der Vertikalen. 

gr. 8®. 129 8. m. 8 Tab. u. 13 Taf. Bern, G. Grunau 1908. 5 M. 

E. E. Fooniier d*Albe, Die Elektroncnthcorie. Gemeinverständliche Etnführg. in die inoderno 
Theorie der Elektrizität u. des Magnetismus. Übers, v. Priv.-Doz. Dr. J. Herweg, gr. 8®. 
VII, 332 S. in. 35 Fig. Leipzig, J. A. Bartli 1908. 4,80 M.; gcb. in Leinw. 5,60 M. 
E«Macli, Die Mechanik, in ihrer Entwickelung historisch -kritisch dargestellt. 6., verb. u. 
verm. Aufl. gr. 8®. XVIII, 576 S. m. 257 Abbildgn. Leipzig, F. A. Broekhaus 1908. 
8 M-; gcb. 9 M. 

lUiidbneli der Elektrotechnik. Hrsg. v. Prof. Dr. C. Heinkc. Lox. 8®. Leipzig, S. Hirzel. 

II. Bd. 4- — 6. Abtlg. Die Meßtectmik, von C. lleicke, J. Kollert, K. 0. Heinrich, 
D. Borcovitz u. K. Ziegonberg. 4. Abtlg.: C. Heinke, Wechselstrommcssungen, Welloo- 
Ktn»mme«!<UDgen u. magnelUcbe Messungen. Mit 285 Abbildgo. — 5. Abtlg.; R. 0. neioricli 
u. D. Bercoviiz, Die teclinUchen Meßinstrumente. Mit 91 Abbildgn. u. 1 Taf. — G. Abtlg.: 
R. Ziegenberg, Die EIoktrizititszÄliIor. Mit 190 Abbildgn. — XVIII. S- 3 — 330: YI, 85 
u. IX, 208 S. 1908. Geb. in Leinw. 24 M. 

K. GajroD, Manuel dt» JnftrumenU Sautit/ue». 8®. KV) S. m. 'I’af. u. Fig. Paris 1907. Hj.'iO M. 

L. Schlesinger) Vorlesungen üb. lineare Differentialgleichungen, gr. 8®. X, 3^14 8. m. 6 Fig. 

Leipzig, B. G. Teubner KK)W. 10 M.; gcb. in Leinw. 11 M. 

-- - - N*cb4raek v«rbot«ti. - — - 

Vcrlftf Toa JuUui Spriog«r la Berlia N. — UalrentilftU* Huchriruck«r«i tob Ouat«? hebad* lOtIo Fraaek«) ia Uvrlia K. 



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Zeitschrift fllr Instrnmentenkimde. 

Kuratorium; 

Geb. Reg.-R»t Prof. Dr. H. Lendolt, VoreiUender, Geh. Keg.-Ret Prof. Dr. A. Woitphol, geechifU- 
führendee Mitglied, Dr. H. KrOei, Prof. Dr. R. Slraubol. 

Redaktion: Prof. Dr. 8t. Lindeck in Charlottenbnrg-Berlin. 

XXVIII. Jahrgang. September 1908. Neuntes Heft. 



Ein (iittt*r-Spektrosk(i|) mit eiiiPi* nacli ^\'pll(‘llliinn:(*n sr<‘tfiltpn 
.Mikrometei'scliriuibp. 

VOB 

F. LOwe io J«BB. 

(’lfitteiluDg der optiscben Werkstätte von Cari ZeiflO 

Wahrend bei einer wissenschaftlichen spektroskopischen Untersuchung die 
Eichung der Mikromcterschraube oder der Welienlangenskale des Spektroskopes einen 
sclbstvei-standlichcn Teil der Arbeit bildet, zieht der Praktiker es vor, mit einem 
Apparate zu arbeiten, an dem er die Wellenlänge ohne weiteres ablesen kann. 

Diesem berechtigten Wunsche ist von den Verfertigern der Spektroskope durch 
die nach Wellenlängen, meist nach [i/i, bezifferten Wellenlangenskalen insbesondere 
der Bro wningschen Handspektroskope und größerer Prismenspektroskope'), durch 
eine auf einer Schraubenlinie angeordnete Mikrometerteiiung eines festarmigen Spek- 
troskops’) und durch eine nach Wellenlängen bezifferte Sinusschraubc eines Gitter- 
spektroskops’) Rechnung getragen worden. Kür die ohne Kenntnis des letzterwähnten 
Typus erfolgte Konstruktion des zu beschreibenden Gitterspektroskops war die Ab- 
sicht maßgebend, ein Instrument zu schaffen, das unbeschadet seiner Brauchbarkeit 
für eine bequeme Analyse der Emmissionsspektra mit besonderen Einrichtungen für 
die Messung der in der Karbstoffanalyse so wichtigen Absorptionsspektra ausgestattet 
wäre, und das gegenüber dem bisher für derartige Untersuchungen ausschließlich 
benutzten Kirchhoff-Bunsenschen Spektroskope außer den günstigen später zu 
erwähnenden Eigenschaften des Gitterspektrnms noch den Vorzug der direkten, auf 

o o 

eine Augström-Einheit (A. E.) genauen Wollenlängcnablesung an der Mikrometer* 
schraube haben sollte. 

Bei dem Bestreben, das neue Instrument den Anforderungen der Analyse der 
Ahsorptionsspektra anzupassen, hatte der Verfasser sich der bereitwilligen Unter- 
stützung dos Hrn. Prof. J. Formänek in Prag zu erfreuen, der ihm nach der Er- 
probung eines Versuchsinstruments seine reichen Erfahrungen in der praktischen 
Spektralanalyse der Farbstoffe’) in uneigennütziger Weise zur Verfügung stellte, 
und dem auch an dieser Stelle der aufrichtigste Dank für seine Mitarbeit gezollt sei. 

In einem Gitterspoktnim der m-ten Ordnung sei ein auf das Gitter senkrecht 
auffallender Strahl von der Wellenlänge X um den Winkel B aus seiner Anfangsrichtung 

') Verfertiger Fr. Schmidt & Ilaenseh in Berlio, Carl Zeiß in Jena u. A. 

*) Verfertiger Adam Hilger in London. 

*) Verfertiger R. A J. Beck, Ltd. in London. 

’) Vgl. J. Formünek, Spokralanaljtiecher Nachweis künetlichcr organiachor Farbstoffe. Berlin, 
J. Springer 1900. 

I. K. xzvili. 20 



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362 



GirTBA-SriKTIOBEOr. ZETTtOBUrT rßB lEETEDICEETEEEDEDE. 



abgelenkt; zwischen der sogenannten Gitterkonstante b, dem Abstande gleicher Seiten 
zweier benachbarten Striche, ferner der Welienlänge A, dem Ablenkungswinkel 8 and 
der Ordnungszahl m besteht alsdann die Gleichung 

m • i = i • sin 

Im Spektrum erster Ordnung, das im vorliegenden Spektroskop zunächst allein 
betrachtet wird, ist m = 1 und 

t i ■ sin 9, 

d. h. die Weilenlänge ist dem Sinus des Winkels 8 proportional. Es ist demgemälS 
zweckmäßig, das Spektmm mikrometrisch nicht mit der fiblicben Tangentenscbraube, 
sondern mit einer Sinnsscbraube anszumessen; alsdann ist es möglich, die Ganghöhe 
der Mikrometerschraube und die Länge des Hebelarms, an dem der Schraubenkopf 
angreift, so zu wählen, daß das Mikrometer nach Wellenlängen beziffert werden kann. 
Als Sinnsscbraube bot sich die von Pulfrich') mit bestem Erfolge am Photo- 
theodoliten benutzte dar. Die bewegliche Matter der festgelagerten Mikrometer- 
schraube trägt an ihrem einen Ende eine genau senkrecht zur Scbranbenachse liegende 
Planfläcbe, gegen die der in einer Kugel endigende Hebelarm mittels Federkraft ge- 
drückt wird; ein Teil der Kugel ist in Fig. 1 eben noch zu sehen. 




Fl«. 1 (tut. Or.). Dl« D«eb W«UealAag«a b««Ur«rte MUurom«t«rMhr«Dbe (MhaaallMh d«rg««t«]U). 
Abl««aoff d«a ladcx am Uoidr«haag«slblar: 48; «a dar TroaiB«l: tl; Wallvaläag’« a« 4881 A. B. h 4M,1 



Eine Umdrehung der Schraube, deren Ganghöhe 0,3 mm ist, entspricht einer 
Wanderung des Spektrums im Gesichtsfelde des Fernrohrs um lOOA. E., sodaß ein 

O 

Teil der hundertteiligen Trommel eine A. E. bedeutet. Wie die schematische Fig. 1 
zeigt, besteht die ganze Wellenlängenmessung darin, die Ablesung am Umdrehungs- 
zäbler (z. B. 48) neben diejenige an der Trommel (z. B. 61) zn setzen. Die Zahl 4861 
gibt dann die Wellenlänge 4861 A. E. — 486,1 /i/i direkt an. 

Das in Fig. 3 abgebildete Spektroskop ruht auf einem Dreifuß; das obere Ende 
der Säule trägt einen horizontalen Arm für das Fernrohr T und das Mikrometer FIVJ 
und einen schrägen Arm für den Kollimator C. 

Der symmetrische Spalt des Kollimators ist gegen 10 mm lang, damit auch die 
Absorptionsbanden lang und verhältnismäßig schmal erscheinen, was eine genaue 
Einstellung erleichtert. Die Spaltbreite ist an der Trommel U auf 0,01 mm genau 
ablesbar*). Das Objektiv hat 240 mm Brennweite und 30 mm öffbnng und ist durch 
Drehen an dem Knopfe G mittels einer Spiralnntenführnng verstellbar. Auf das 
Objektivende ist der Gitterträger A' aufgeschoben ; als Gitter dient ein photographisches 
Gitter, das in der ersten Ordnung etwa 1V>° Dispersion zwischen C und F hat. ln 



■) C. Pulfrich, diae ZtitHhr. 27. S. 340 {Fig. ä). /907. 

’) Die Spsltkonstniktioa deckt sich mit der in dieter HeitKhr. 27. S. 272 (Fig. 2) 1907 voni 
Verf. beschriebenes. 



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IZVIIL Jukrtut- SapImlMr IMS. 



LOws, GiTTSB'SpUTEOBKOP. 



863 



der Ebene des Gitters liegt die Verlängerung der Drebungsacbse A des Femrobrs; 
Femrobr and Kollimator werden darob einen znm Teii an der Orebang des Fem- 
robres teilnehmenden Licbtscbatz verbanden, der in Fig. 2 znr Veranscbaolicbang 
der Konstroktion abgenommen ist. 

Das Okoiar ist zom Aoswecbseln eingericbtet, da drei Okalare von verscbiedener 
Brennweite vorgesehen sind. Mittels der Schraabe N wird das Spektmm, in dem das 
Spinnenfadenkreaz gut erkennbar ist, in die richtige Höbe im Gesichtsfelde gebracht. 

Zar Äbblendang störender heller Nachbarbezirke bei der Einstellang schwacher 
Absorptionsbanden dienen zwei gleiche Schieber Sch. Für einen gemeinsamen Zweck 







Flf. t («twA Vt BAt Or.). Du QUter«p«ktro*kop. 

D«r futoteh«Bd* KolilnUor C trtft bb Miaca ObjBktlvBsd« du Ottt«r JT; «1b LlektfcbuU B«rlMk«a X Bad J? I«t Is d«r 
PlfBf wgyluBBB. Du FBrarobr T wird ailtelt d«r Sebrmnb« W an dl« Aeba« A g«dr»bt. Dl« TBratallbBr« Lop« L 
dlaat «Bf Abl««oBf du UBdroboagastblcr« J oad d«r MikroMtertroam«! W. 



sind der Spiegel S, der Rohrstatzen B mit einem verstellbaren Schlitze, ein in der 
Fignr nicht erkennbares Reflexionsprisma onter B and der Spiegelträger B bestimmt, 
nämlich für den Zweck, im Gesichtsfelde einen wagerecbten weißen, den Schnittpankt 
des Fadenkrenzes bedeckenden Streifen zn erzeugen. 

Der Spiegel S wird so gerichtet, daß er das Licht einer Lampe oder des hellen 
Himmels nach unten auf den Schlitz in B wirft. Von diesem symmetrisch verstell- 
baren Schlitze ans fällt das Licht auf ein im Innern des Fernrobrtabas angeordnetes 
Reflezionsprisma, das es weiter durch das Objektiv hindurch aaf einen dicht vor 
dem Objektive angebrachten schmalen Spiegel wirft. Der Spiegel kann durch Drehen 
an R um eine wagerechte Achse geneigt werden und erzeugt im Verein mit dem 
Objektiv in^der Ebene des Spektrums ein reelles Bild des Schlitzes, d. h. einen weißen 

20 * 



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264 



LöWI, GlTTKt'SPKXTBOIKOr. 



ZEiT*cn»irT rC« I«rn»fnnt»iinntü¥i>« 



borizontalen Streifen, der durch Drehen an ü im Gesichtsfelde so gehoben und ge- 
senkt werden kann, dafi er den Schnittpunkt des Fadenkreuzes bedeckt. 

Diese zuerst von Formftnek'), wenn auch in anderer Ausführungsform, an- 
gegebene Einrichtung dient dazu, in dunklen Spektralbezirken die Auffindung und 
Einstellung des Fadenkreuzes ganz erheblich zu erleichtern. Hat man z. B. eine 
breite dunkle Absorptionsbande einzustellen, so läßt man den weißen Streifen auch 
während der Messung hell, weil man ohne ihn nur vier voneinander weit entfernte 
Stücke des Fadenkreuzes sehen würde und über die Lage des Schnittpunktes gänz- 
lich im Unklaren wäre; handelt es sich dagegen um eine schwache Emissionslinie 
in dunklem Felde, so dient der weiße Streifen zu einer annähernden Einstellung. Hat 
man diese erreicht, d. h. scheint die Verlängerung des oberen und unteren Teiles 
der Linie dureh den Schnittpunkt zu gehen, so verdunkelt man durch eine Ver- 
stellung des Spiegels S den Streifen und kann nun die Linie, die dem Schnittpunkte 
des Fadenkreuzes jedenfalls schon ganz nahe ist, leicht genau einstellen. 

Von den Okularen ist das schwächste so gewählt, daß man das ganze S[iektram 
von ^ = -100 /a/i bis X = 760/tfi gleichzeitig übersehen kann. 

Als Lichtquelle hat sich eine Nernst-Lampe ohne Heizspirale, d. h. mit einem 
auf den Ueizdrähten frei aufliegenden Nernst-Körper bewährt, die mit einem ein 
etwa anderthaibmal vergrößertes Biid des Nernst- Fadens erzeugenden Kondensor 
fest verbunden ist. Das Bild der Incbtqnelle ist selbst im nichtverdunkelten Zimmer 
auf der weiß lackierten, den Spalt bedeckenden Schutzkappc leicht zu sehen, die 
natürlich mit einem Fenster vor dem eigentlichen Spalte versehen ist. 

Zum Justieren der ■Wellenlängenteilnng beobachtet man die Natriumlinien, die 
vom Spektroskope getrennt werden. Man stellt den Schnittpunkt auf die Mitte 
zwischen beiden Spektrallinien ein und liest die Wellenlänge ab. Zeigt das Spektro- 
skop nicht die Zahl 5893 (das Mittel zwischen 5890 und 589G A. E.}, so hält man mit 
der rechten Hand das geriefelte Handrädchen (s. Fig. 1) fest und stellt dann die mit 
einer gewissen Reibung auf der Achse drehbare Trommel genau auf den Teilstrich 93 
eüi; zum Schluß prüft man die neue Justierung durch mehrere sorgfältige Ein- 
stellungen des Fernrohres. ' 

Die Helligkeit des Spektrums ist dank dem ÖStaungsverbältnis der Objektive (‘/,) 
und der Nernst-Lampe so groß, daß man den Spalt selten weiter als auf einige 
hundertstel Millimeter zu öflben braucht. 

Vergleicht man das Spektrum des Gitterspektroskops mit einem von einem 
Brismenspektroskope gleicher mittlerer Dispersion erzeugten, so ergibt sich, daß im 
Gitterspektmm der rote Teil ausgedehnter, der violette dagegen zusammengedrängter 
erscheint. Dies Ist für die Untersuchung von Absorptionsspektren sehr günstig, da 
die grünen FarbstoB'e die Mehrzahl ihrer Absorptionsbanden im Rot und Gelb haben, 
während sich im Violett nur vereinzelte Banden vor allem der gelben Farbstoffe 
befinden. 

Aus der Beobachtung des Sonnenspektrums mit dem Gitter-Spektroskop sei mit- 
gcteilt, daß die Eisenlinien -E, -E,, deren Wellenlängen sich um nur etwa 0,7 A.E. 
unterscheiden, deutlich getrennt erschienen, was in Anbetracht der geringen Dispersion 
des Gitters für die grnte Dellnition der Spektrallinieu spricht. 



‘) Vgl. PorniKnek, a. a. 0. S. II. 



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XXVIll. JftlirfAnt. 8«pUmb«r 1M8. HiOKU, RlOISTMMDira TOir ScHLIXOftt« OVD STAUmVWtOUlTOKlI. 2B5 



Apparat zur Ifrsjistrirruii«: (Irr Hcliliiigrr- und Stanipfhrwr<rungru 

von Schiften. 

Von 

O. He«ker la PotiduB. 

Bei der Bestimmung der Schwerkraft auf dem Meere durch Vergleichung von 
Sicdethcrmomctcr und Quecksilberbarometcr ist die Höhe des Barometerstandes mög- 
lichst exakt zu bestimmen. Es ist daher erforderlich, die durchschnittliche Größe 
der Neigung, welche die Quecksilberbarometer infolge des Schlingerns und Stampfens 
des Schiffes wahrend der Beobachtungen erfahren, durch Messung zu ermitteln, da 
bei größerer Neigung des Barometers der Stand desselben beträchtlich verändert wird. 

Neigt man ein Barometer um den Winkel o gegen die Vertikale, so ist der 
wahre Luftdruck ß’cosa, wenn ß' den abgelcsenen Stand des Barometers be- 
zeichnet. 

Eine geringe Abweichung des Barometers von der Vertikalen ist ohne Einfluß, 
denn erst bei « = 22’ ändert sich der Stand der Quecksilbersäule von 760 mm auf 
760,015 mm; ein solcher Fehler ist noch zulässig bei Sohwerkraftsbestimmungen, da 
er nur etwa 1 ; 50(X10 des ganzen Luftdrucks beträgt. Bei größeren Neigungen nimmt 
aber der Fehler infolge des stärkeren Abnehmens des Cosinus rasch zu; bei a = 1“ 
beträgt er bereits 0,12 mm und bei a = 2" schon 0,46 mm. Eine Messung der Neigung 
ist also durchaus erforderlich. 

Denken wir uns nun ein Pendel an Bord eines Schiffes so anfgehängt, daß es 
nur in der Querrichtung des Schiffes schwingen kann, also durch das Schlingern des 
Schiffes in Schwingungen gerät. Die Bewegung dieses Pendels ist dann eine Folge 
sowohl der Neignngsänderungen, die das Schiff' infolge des Schlingerns senkrecht 
zu seiner Längsachse ausführt, als auch der Bewegung des Aufhängepunktes des 
Pendels in der Horizontalen. Es handelt sich nun darum, die Form des Pendels so 
zu wählen, daß die Wirkung der Horizontal Verschiebungen möglichst klein wird, die 
Messung der Ncigungsänderung also möglichst wenig beeinflußt wird. 

Über die Größe des Ausschlages, den ein Pendel unter der Einwirkung einer 
Horizontalverschiebung seines Aufhängopunktes macht, gibt uns die folgende, von 
Wiechert') abgeleitete Formel Auskunft; es ist nämlich 




Hierin bedeutet F die gesuchte Größe der Aufzeichnung der Horizontal bewegung 
des Pendels, wenn 33 die Vergrößerung sehr schneller Schwingungen ist; ferner ist J 
die Periode der Schlingerbewegung, T die des Pendels, r die Relaxationszeit, d. h. die 
Zeit, in der die Amplitude der Eigenschwingungen und damit die Nachwirkung 
früherer Störungen auf den 2,718 . . .-ten Teil ihres Wertes herabsinkt. Die Größe t 
hängt mit der Scliwingungsdauer T des ungedämpften und mit der Schwingungs- 
dauer T* des gedämpften Pendels durch die Beziehungen zusammen 

y,2 , = log ost . T = r* /|/ 1 + I j’ , 

WO f das DHinplungsverhältnis bedeutet. 

') Verb«odlungdn der vom 11. bU 13. April za Strafiburg abgehalteneo Erbten Internationalen 
SeUmologuclieo Konferenz. Leipzig 1902. S, 'J77, 



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266 Hmn, Riai>T>i»nii« tok Soai-nian- dud STAvmnPMir><»if. zm-ncmarr reu iinT«oi<nTiin[imr. 



Soll die Aafzeichnnng V der Horizontalbewegnng möglicbst klein erfolgen, so 
kann man znnäcbst S klein wählen. Dadurch wird aber anch bewirkt, daß die gleich- 
zeitig von dem Pendel angegebenen Neigungsänderungen in sehr kleinem Maßstabe 
aufgezeiebnet werden, was unerwünscht ist. Man darf also hierbei nicht unter eine 
gewisse Größe hinabgehen. Man kann aber V auch sehr stark hcrabdrücken, wenn 
man das Verhältnis X/T* sehr groß macht, wenn man also dem Pendel eine im Ver- 
gleich zur Schlingerperiode sehr kleine Schwingnngsdaner gibt. Wie man sieht, ist 
cs also nötig, ein Ptvdtl von tthr kurzer Sehwmgungtdauer anzttwenden, das aber so schwer 
ist, daß es die Reibung der zur Aufzeichnung der Schwingungen erforderlichen Schreib- 
feder leicht zu überwinden vermag. 



Eine geeignete Form für ein solches Pendel ist eine dicke Scheibe, die am 
Rande mit einer senkrecht zur Fläche gerichteten Achse versehen ist und um diese 
schwingt. Die Länge des entsprechenden mathematischen Pendels bei einer in dieser 
Weise anfgebängten Scheibe mit dem Radius r ist 



Wählt man eine Scheibe von r = 2 cm, so ist somit die Entfernung des Schwin- 
gungspnnktes von der Achse 3 cm, woraus sich für die einfache Schwingnngsdaner 
0,18 Sek. ergibt. Es sei nun ein Schreibarm von 114 mm Länge an der Scheibe be- 
festigt, was einer 3,8-fachen Vergrößerung der Bewegung des Schwingnngspunktes 
entspricht. Eine Neigung des Schiffes wird bei dieser Länge des Schreibannes so 
aufgezeiebnet, daß bei 0,5° Neigungsändemng die Bewegung der Feder 1 mm beträgt. 

Die Periode des Schlingerns beträgt bei größeren Schiffen nach meinen Messungen 
zwischen 10 und 30 Sekunden. Berechnet man nun nach der Formel von Wiechert 
für das angegebene Pendel, in welchem Maßstabe die Horizontalbewegungen des 
Pendelaufbängepunktes von dem Pendel aufgezeiebnet werden, so ergibt sich für eine 
Scblingerperiode ron 10 Seit. 20 Sek. 30 Sek. 

eine Verkleinerung auf den 0,0049- 0,0012- 0,0005-ten Teil der wirklichen Bewegung. 

Bei dieser Berechnung ist ein Dämpfnngsverhältnis von 4 : 1 angenommen. Es 
zeigt sich also, daß der Einfluß der Horizontalbewegung sehr herabgemindert und 
bei Aufhängung des Pendels an einer geeigneten Stelle im Schiffe zu vernachlässigen 
ist. Eine günstige Stelle zu wählen ist wichtig, da die Größe der Horizontalverschie- 




pif. 1. 




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IXVni. jAhrsftoir. S«pt« 0 lb»r l!H)8. HiCK», RtOIITKlUCKO TOS ScDLlsaU- DND STAMrpaBWIOOSOUf, 267 



bangen des Anfhangepnnktes des Pendels beim Scblingern an verschiedenen Stellen 
im Schiff verschieden ist. Am geringsten sind die Uorizontalverschiebungen in der 
Nähe der Längsachse, um die das Schiff beim Scbiingem schwingt. 

Nach den angegebenen Prinzipien ist der in der Fig. 1 dargesteilte Apparat 
gebaut, dessen Konstruktion leicht verständlich ist. 

Die Pendei bestehen aus Messingscheiben von 40 mm Durchmesser und 16 mm 
Dicke, die in der oben erwähnten Weise aufgobängt sind. Die an den Pendeln an- 
gesetzten dünnen Aluminiumlamellen von 114 mm Länge tragen Schreibfedem, wie 





.Sonoma'sooo Reg.-Tons. 



.Manchtiria ’ isioo Reg.-Tons. 






, Prinzess -Alice ' iiooo Heg Tons 




.Tartan *1200 Reg. Tons 



ZtUMi 

Ftg. i bl« 5. Schlinger* (obere) ond Sieaipfbewefnngeii (anlere Karre). 
(! mm OrdlAeteotederaog gleich 0,6* MeigoogetadeniBf de« Sehiffee.) 



eie bei den Barographen zur Anwendung kommen. Diese schreiben die Bewegungen 
der Pendei auf einem Papierstreifen auf, der von zwei Zyiindern geführt wird. In einem 
dieser Zylinder befindet sich ein Uhrwerk, daß den Streifen in der Minute um 12 mm 
fortbewegt. Die Achsen der beiden l’endel sind in derselben Horizontalebene, aber 
senkrecht zueinander gelagert. Stellt man nun den Apparat so an Bord eines Schiffes 
auf, dafi die eine Achse in der Längsachse des Schiffes, die andere quer zu ihr liegt, 
so zeichnet das erste Pendel das Schlingern, das zweite das Stampfen des Schiffes 
auf, und zwar entspricht, wie bereits oben bemerkt, bei der angegebenen Länge der 
Schreibarme eine Neignngsänderung von 0,5" einer Bewegung der Schreibfeder um 1 mm. 

In den Fig. 2 bis 5 sind einige von dem Apparat auf vier Schiffen registrierte 
Schlinger- (obere) und Stampfbewegungen (untere Kurven) wiedergegeben, die klar 
zeigen, wie außerordentlich verschieden die Bewegungen sind, die die einzelnen Schiffe 
unter dem Einfluß von Wind und Wellen machen. 



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26H 



Ri 



ZuiTPC-MRirr rl'R IxmitmlorTKiniuimr 



Die Kurven ermöglichen einen direkten KUckschlnß anf die Seeeigenschaflen 
der Schiffe, sind unter sich aber nicht ohne weiteres vergleichbar, da die Wetter- 
verhttltnisse verschieden waren. Die Schiffe, auf denen die Kegistrierungen erfolgten, 
die Schiffsgrößen, die (Jcsellschaften, denen sie angehören sowie die Schiffsorte sind 
im folgenden gegeben: „Sonoma“, (iOOO Keg.-Tons, Oceanie Slramthip Co., anf der Fahrt 
zwischen Australien und Nou-Sceland; „Manchuria“, 13700 Heg.-Tons, Pacific Mail, 
auf der Fahrt zwischen Hawai und Japan; „Princess Alice“, 11000 Reg.-Tons, Nord- 
deutscher Dloyd, im Chinesischen Meer; „Tanglin“, 1200 Reg.-Tons, Norddeutscher 
Lloyd, im Golf von Siam. 

Anf die Kurven näher einzugehen, ist hier nicht der Ort; es mag jedoch auf 
eine eigentümliche Erscheinung hingewiesen werden, die sich bei den registrierten 
Schlingerbe.wegungen zeigt, nämlich auf die langpcriodischcn Schwingungen von zwei 
Minuten Periode und darüber, welche Schiffe wie die „Manchuria“ und „Princess 
Alice“ neben den Schlingerbewegungen kürzerer Periode ausführen. Über ihre Ursache 
laßt sich vorläuflg nichts Sicheres sagen. 

Es sei noch bemerkt, daß eine weitere Verkleinerung der Pendel keinen erheb- 
lichen Gewinn bringt. Benutzt man eine pendelnde Scheibe von 3 cm Durchmesser, 
so ist die entsprechende mathematische Pcndellänge 2,25 cm und die Schwingungs- 
dauer 0,15 Sek. Die Verkleinerung, mit der die Bewegung aufgozeichnet wird, 
beträgt bei einer 

Sclilingerperiodc ton 10 Sek. 20 Sok. 30 Sek. 

den 0,0046 - 0,0011- 0,0005 -ten Teil 

der wirklichen Bewegung, wenn der Schreibarm wie vorher eine Länge von 114 mm hat. 

Bei den von der Firma R. Fuess in Steglitz bei Berlin gebauten Instrumenten 
dieser Art sind verschiedene Änderungen gegenüber dem beschriebenen Instrumente 
eingeführt, die sieh als zweckdienlich erwiesen haben. So schwingen die Pendel, 
um ihre Bewegung zu dämpfen, in einer Flüssigkeit, ferner wird ein fortlaufendes 
Papierband statt des in sich geschlossenen verwandt, was die Bedienung des Apparates 
bequemer macht. 



Referate. 

Eine Baslsniessiiug mit Invardraht, Mikroskop und Lupe. 

I'on M. Gasser. Lex. 8". 70 8. m. 3Taf. München, Lindauerschc Buchhdig. 1907. 

Zur Entwicklung der Basisapparate und Basismessungsmethoden. 

Fon M. Gasser. Habil. -Schrift, Techn. Hochschule Darmstadt. Lex. 8". 64 8. m. 5 Taf. 

München, Druck von Kästner & Callwey 1907. 

In der ersten der zwei angezeigton Schriften berichtet der Verf. ausführlich über 
Einrichtungen zur Steigerung der Genauigkeit der Draht -Grundilnienmessung Uber das 
durch den Apparat von Guillauine-Carpentier Gebotene hinaus; bei diesem System 
erkennt er an, daß gegenüber von Jäderln die Einführung der Spanngewichte an Stelle 
der Dynamometer eine wesentliche Verbesserung vorstellt, und daß die Drahlführung durch 
die Spannstative mit Rollen ruhiger geworden ist. Die seitliche Schwankung und damit das 
Anschlägen der Drabtskalen an die Markenbolzen ist so ziemlich beseitigt; ferner ist die 
Einführung des Invardrahtes an Stelle der Stahl- und Mesaingdrähtc Jäderins ein großer 
Fortschrllt. Als noch vorhandene wichtigste Fehlerquellen betrachtet der Verf. folgende: 
die Ablcsemarken auf den Marken.stativen in etwa 1,2 m Höhe sind der Gefahr der Ver- 
schiebung durch Einsinken der Stative ausgesotzt, und die Lupcnablesungen an den .Marken- 



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ZXVltl. JikbrffAsc- S«pt«niber 1»08. KurSRATB. 260 

Btrichen, an sich wenig genau, sind durch die je nach der Steilung des Beobachters ver- 
schiedene Parallaxe entstellt. Der erste Fehler soll dadurch behoben werden, daß die Stand- 
festigkeit des Apparats erhöht wird durch Wahl geeigneter Böcke, die die Drahtführung 
nahe dem Erdboden ermöglichen; je tiefer der Schwerpunkt des Apparats liegt, desto sicherer 
sei auf Unveränderliehkcit der Ablesemarkc zu rechnen. Daß die konstante Drahtspannung 
durch Gewichte hcrzustellen ist, ist klar; die vom Verf. statt der einfachen Rolle vor- 
gcschlagene Welle mit Kugellagerung hat bekanntlich Borrass in Potsdam bereits ver- 
wendet. Der zweite Fehler, die Parallaxe bei der Ablesung, soll durch Benutzung eines 
fest aufgestolitcn Mikro-skops statt der Lupe beseitigt werden, das aber, wie bereits an- 
gedeutet, nicht hoch über den Erdboden zu stellen ist und dabei ebenso rasch ablesebereit 
sein muß, wie ein Stativ aufgestclit werden kann, sodaß an Messungsgesehwindigkeit der 
jetzigen Einrichtung gegenüber möglichst wenig verloren geht. 

Nach diesen Grundsützen hat der Verf. seinen Draht-Basisincßapparat zusammen- 
gestellt. Die Böcke bestehen aus einem Material, das seither nicht verwendet wurde, nämlich 
aus Beton (etwa Vi Zement, % Kies), die bei breiter Auflagcflächc niedrig sind, d. h. ihren 
Schwerpunkt nahe beim Boden haben; die au den miteingegossenen Trägern angebrachten 
Mikroskope, Schlitten, Klemmvorrichtungen sind infolgedessen sehr standsicher. Die Beton- 
böcke werden eiufach auf den Boden gestellt. Die eine Gruppe, die Basisböcke, dient 
dom Draht als Führung, ermöglicht Nivellement und Aliguement der Drahtlagen-Endpunkte 
und trägt die Spanngewichte; die zweite Gruppe, die Mikroskopböcke, trägt die Ablese- 
Vorrichtungen. Jene sind Körper von 43x35x30cw, sie wiegen 50 4'j^; diese, mH ungefähr 
derselben Grundfläche, sind nach oben abgestumpfte Pyramiden und wiegen 40 kg. Die Ein- 
richtungen zur Meßbereitschaft des Apparats sind, den weitergehenden Anforderungen ent- 
sprechend (z. B. muß die Ebene der Drahtskalc horizontal in die Brennebene des Mikroskops 
kommen), hier etwas komplizierter als bei Guillaumo-Carpentior. Die Form der Skale 
an den Drahtenden hat Schwierigkeiten gemacht; schließlich hat sich ein Silberplättchen 
(auf einem auf den Draht aufzusteckenden Messingbacken) bewährt, auf dem V, mm in 10 Teile 
zerlegt ist. Die Trommel des Mikroskops wird nur zur anfängliclien Einstelluug, nicht zur 
Zwischcnablesung verwendet; bei dieser wird vielmehr das Mikroskop als Strichmikroskop 
gebraucht. Da die Striche in je 50 /i Abstand bol 40-facher Vergrößerung wie eine 2 /«m- 
Skale erscheinen, so kann leicht auf Vio = 5^ gescliätzt werden. 

Der Beschreibung des Basisapparats folgen einige Notizen über das luvar und die 
Bestimmung seines Temperaturkoefözienten. Sodann wird über den Bau eines Komparators 
an Ort und Stelle der zu messenden Basis berichtet; das Maß- uud Oewichtsbureau in 
S^vres eicht Drähte nicht uuter Mikroskopen, und der Verf. entnahm den Erfahrungen der 
ü. S. Coaü and Geodttk Sitrvey^ daß ein Feldkomfmrator (dort unter Kontrolle des ,*ocrf W“- 
Apparates) erforderlich sei, wenn die (leDauigkcit Vmoooo erreicht werden soll. Der Rcf. hält 
dies nicht für bewiesen. Die zwei Endpunkte dieser Vorgleicbsstrecke von 24 m stellte der 
Verf. als Marken auf in den Boden versenkten Betonklötzen her. Die Horizontale für die 
24 /»-Strecke wurde, wie in Sfevros durch Brunner für eine 1 «/-Strecke, durch die Wasser- 
oberfläche in einem Trog gewonnen. Das Ergebnis der acht Eichungen des Drahts wird 
ausführlich mitgeteilt. 

Der folgende Abschnitt behandelt die Messung der Versuchsgrundlinie bei München, 
Parkwache— Feldmoching, von 2760 wi Länge, in Abschnitte zerlegt durch bei ö04, 1008, 1508, 
2016 m in den Boden eingesetzte Betonklötze. Zum Abstecken der Linie und zum Aus- 
fluchten des Basisapparats ist mit großem Vorteil der Feld -Fernsprecher verwendet worden. 
Die (erste) Messung der Grundlinie, am 4. und 14. Juni 1904, wurde, den obigen Andeutungen 
gemäß, als mikroskopische Koinzidenzinessung mit gleichzeitiger Verwendung beider Drähte 
in derselben Messungsrichtung ausgefUhrt mit der Geschwindigkeit von 1400 m im Tag, wobei 
12 Beobachter und 7 Gehülfeii tätig waren. Die zwei Ergebnisse mit Draht 1 und Draht II 
weichen nur um 0,14 mm voneinander ab. Die Fehler der Messung werden eingehend 
diskutiert. 



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270 RapsKATt. ZnTKRmirr rl'a IttrnmfaTrnntcvDB. 

Dieselbe Basis ist dann auch mit Auppn- Ablesung gemessen worden und zwar bin und 
zurück. Der französische Draht wurde zuvor mehrfach stärkern und länger dauernden Span- 
nungen (bis 70 X 1 ;) und Erscbüttcrungsperiodcn (viel hundertmaliges Schlagen auf ebenes Stein- 
pflaster) unterworfen und dann in S^vres neu geeicht, wieder mit der Normalspannung 10 kg. 
Der Verf. hält diese für zu klein und möchte, da 20 oder gar 25 kg die Arbeit wesentlich ver- 
langsamen würde, wenigstens auf 15 kg übergehen. Der zweite (Münchener) Draht wurde 
wieder auf dem Feldkomparator vorglicheu. Die Hinmessung wurde am 9. Juli 1906, die 
Kückmesaung am 27. Juli 1906 ausgeführt. Um die Geschwindigkeit der Messung zu erhöben, 
wurden statt der Beton- Basisböcku Holzkistcn benutzt, die mit Erde oder Steinen angefüllt 
wurden. Das Ergebnis dieser beiden Messungen weicht nun nur sehr wenig ab von dem 
Ergebnis der ersten Messung mit Hülfe von Mikroskopen; die Basislänge ergab sich nämlich 



I. aus der mikroskopischen Koinzidenzmessung mit beiden Drähten 2760,1793 w, 

II. aus der Messung mit Lupenablesung, Eichung des Drahtes in Sövres 2760,1681 m, 

HI. aus der Messung mit Lupenablesung, Eichung des Normals in Serres, Bestimmung 

der Drahllänge durch den Feldkomparator am Ort der Messung 2760,1769 nt. 



Belm Vergleich der drei Messungen im einzelnen zeigt sich in Beziehung auf Genauig- 
keit die Messung mit Mikroskopablesung im Vorteil. Im übrigen redet der Verf. der Doppel- 
messnng in ewer Richtung das Wort, die der üblichen Hin- und Rückmessung völlig gleich- 
wertig sei, aber viel geringere Kosten als diese verursache. 

Der Rof. glaubt nicht, daß trotz der größeren Geiianigkeit und trotz der immer noch 
bedeutenden Geschwindigkeit, die der Verf. mit seiner Mikroskopraethodo erreicht hat. die 
bequemere Lupenmethode häufig zugunsten jener verlassen werden wird. Da auch die 
Genauigkeit dieser äußerst rasch fördernden Drahtmessung mit Lupenablesung leicht und 
mit sehr einfachen Mitteln auf ' im«» oder ’/jo^oo« Länge zu bringen ist, so ist sie der 
Genauigkeit der aus Horizontalwinkelmessungen berechneten Längen der Dreiecksseiten 
selbst bei nicht großer Ausdehnung des Netzes überlegen; es handelt sich somit um Bei- 
behaltung mögtichä^ SeknrUigkeit der direkten Drabtmessung der Längen und damit die 
Möglichkeit zahtrtuher Grundlinien an Stelle der bisherigen wenigen und damit um die Be- 
schränkung der teuren und relativ wenig genauen Horizontalwinkelmessung. 

Dies ist ja auch der Schluß, zu dem die zweite aogezeigte Schrift des Verf. kommt. 
Er behandelt ln dieser kurzen Entwicklungsgeschichte der Basismeßmethoden die Geschichte 
der Kontaktmetbode, der Intervallmessung, des Metallthermometers, des Kompensations- 
prinxips; dann das Aufkommen der Einstabapparate oder der Koinzidenzmessung und ver- 
schiedene Ausfübrungsformen dieser Apparate. Die verhältnismäßig großen Abweichungen 
verschiedener Messungen derselben Strecken mit demselben Apparate berechtigen zum 
Zweifel an der Konstanz auch der „starren" oder Stabapparate für die Grundlinien. Mit 
um so größerem Interesse verfolgt die geodätische Welt die gegenwärtige rasche Entwick- 
lung der nicht starren Basisapparate (dünne Metallbänder und Meiaildrähto), deren Genauig- 
keit zudem durch Einführung des so wenig temperaturempfindlichen Invar bedeutend ge- 
fordert worden ist. Zuerst zur Grundlinionmessung XL Ordnung cingeführt, werden diese 
Dräiite bald berufen sein, in der Triangulierung überhaupt, auch in der Haupttriangulierung, 
eine Änderung des Messungsprogramms hervoraubringen, indem das Prinzip: weniger IFinXW- 
auMung., viel mehr und wieder längere (trundlinien (wenn diese auch nicht mit der Genauigkeit 
von 1 oder '/»Milliontel, sondern nur etwa noch weniger genau gemessen werden) 

sicher weitere Ausbildung erfahren wird. 

Die letzten Abschnitte der Schrift besprechen Jäderins Methode, die Methoden der Ameri- 
kaner, die Invarlegierung, ihre thermischen und sonstigen Eigenschaften, die Vorbereitung der 
Invar- Meßdrähte, den Drahtapparat von Guillaume-Carpentier, die iiietronomischen und 
sonstigen Fehler der Drahtinossung, endlich die Inkonstanz der zu messenden oder bei der 
Eichung zu benutzenden Strecken (die „Erdausdehnung"). Zum Schluß wird ein Blick ge- 
worfen auf die großen im Gang befindlichen und projektierten Gradhogeninessungen, die der 
Invardrahtinessung der Strecken ein weites Anwendungsfcid eröffnen. Hammer. 



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IXTlir. J»krfU|. 1M6. 



RtruATt. 



271 



Rotierende Kapselpumpe nach Gaede. 

Xach einer gSon<fer- Freuliste über Hoch -VoJatum- Apparate nach Dr. Oaede* von E, f^eyholde Nach/. 

in Cöl» a. Rh. 

Die rotierende Kapselluftpmnpe bildet gewissennaßen eine Ergänsung der Qaedeschen 
rotierenden QnecksUberluftptinipe (die$e Zeiiachr. 27* S. 163, 1907; 28, S.81. 1908)^ als deren 
Vorpumpe sie dienen soll. 

Die neue Pumpe ist in der Figur im Durcbscbnitt parallel und senkrecht zur Rotations- 
achse dargcstellt. Die Welle R trägt den in der Kammer G sich exzentrisch bewegenden 
Zylinder in welchem gehärtete Stahlschieber « radial verschiebbar sind und durch Feder- 
kraft auseinandergedrückt werden, sodaß sie sich an die Innenwand des Rotgaßgehäuses G 
anlegen. Ein zweites Gehäuse 0, weiches mittels Gewindes p an G geschraubt ist, dient 
gleichzeitig als Ölgeföß und als Windkessel; es ist bis m mit Schmieröl gefüllt, welches durch 
den Schmierring r an die Achse R befördert wird; b ist eine Stopfbüchse, H die Schnurscheibe. 

Dreht sich der Zylinder A in der in der Figur durch den Pfeil angedeuteten Richtung, 
so saugt die Pumpe Luft bei C an und befördert sie durch das Ventil D und den Kanal k 




nach dem Windkessel 0. Dabei werden mechanische Verunreinigungen der Luft durch ein 
in der Saugdüse C befindliches engmaschiges Drahtnetz / zurückgehalten. Der Antrieb der 
Pumpe erfolgt von Hand oder durch einen Motor von Vto Pferdestärke. Im letzteren Falle 
wird angegeben, daß die Eapselpumpe ein Gefäß von 6 Liter Inhalt von Atmophärendruck in 
1 Minute auf 8 mm, ln 2 Minuten auf 0,4 mm, in 8 Minuten auf 0,15 mm, ln 8, 10 und 15 Minuten 
auf bezw. 0,085, 0,012 und 0,006 mm, alle Drucke mit einem McLeodschen Manometer ge- 
messen, evakuiert. 

Die Pumpe kann umgekehrt auch als Gebläse benutzt werden, zu welchem Zwecke 
der Druckschlauch bei J aufgesetzt wird. Bei dieser Art der Benutzung fordert die Kapsel- 
pumpe bei jeder Umdrehung ein Luftvolumen von 110 ccm bezw. schafft einen Überdruck 
bis zu 1 Atmosphäre. 

Das Gewicht der Kapselpumpe nebst Motor und Grundplatte E beträgt 28 kg. Sie 
wird von der Firma E. Leybolds Nachfolger entweder allein oder mit der Gaedcschen 
rotierenden Quecksilberpampe zusammen, beide Pumpen nebst Motor auf gemeinsamer 
Grundplatte montiert, geliefert. 

Die Preisliste enthält ferner eine Beschreibung der Gaedeschen rotierenden Queck- 
silberpumpe und eine Reihe von Zubehörteilen, z. B. Entladungsröbron der verschiedensten 
Art mit Normalschliff, d. b. Schliffen, welche alle in ein und denselben Mantelkonus passen, 
ein Vakuummeter nach Mc Leod, einen abgekürzten Barometerabsebluß sowie endlich einen 
Reinigungsapparat für Quecksilber u. a. m. Schl. 



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272 



Kkkkkatk. 



ZRiTUCirBirr rf'R IvuntryERTisifKtnio«. 



KIn neues Spektrophotometer nach Art des Hüfnerscheu« 

VoH R. A. Houstoun. PfiÜ. Mag. //S, S. 2S'J. lUOfi; niy»UnU. ZeiUxhr. Ö. S. i'J7, 

Verf. beschreibt eine Anordnung, die an jedem Spektrometer leicht angebracht werden 
kann, um diese» in ein Polarisationstipektropbotometer Hüfnerseber Konstruktion zu ver« 
wandeln. Bekanntlich (vgl. die Referate in ZeiUchr. /O. S. 22-7. iB^JQ und 27. & .72/. /.W7) 
besteht das wesentliche Stück der letzteren in einem „Albrechtschen Glaskörper^ einem 
Glasparallelepiped, das mit zum Kolliraatorspalt senkrecht Hegenden Kanten zwischen Spalt 
und Lichtquelle eingeschaltet wird, sodaß eine Kante nm Spalt anliegt und ihn halbiert. 
Außerdem ist ein polarisierender und ein analysierender Nico! angebracht. 

Der Albrechtsche Glaskörper muß aus demselben Glase be.stehcn und mit den ein* 
fallenden Lichtstrahlen denselben Winkel bilden wie das Dispersionsprisma, kann also nicht 
für ein bediebiges Spektrometer Verwendung finden. Deshalb hat Verf. das in Fig. 1 skizzierte 
Prisma AHUEC konstruiert, dessen Teil .dRC ein gleichseitiges Glasprisma (a^ » 1,526; 
.l//s2csi) ist, während der Teü HI) EC aus einem darauf gekitteten Kalkspatprisma 
bestellt, dessen Achse zur Kbene des Papiers (und bei der Benutzung zum KolHrontorspalt) 
senkrecht steht. Es ist der Winkel bei /> = 127“ 12', E ^ 115® 49', II CE « 63® 44'. 

Betrachtet man den Durchgang des Lichtes in umgekehrter Richtung, so wird das 
Bündel ry, nachdem es dos Prisma AlihEC durchsetzt bat, in zwei Bündeln, dem ordent- 
lichen er/ und dem außerordentlichen aA, austreten. Bei dem Bündel wird der ordentliche 
Teil an CE total reflektiert, und nur der außerordentliche Teile/ verläßt das Prisma. 





Die Bündel cd und ef kreuzen sich in einiger Entfernung vom Prisma. Bringt man 
hier die Lichtquelle (einen Auer-Brenner) an, nachdem man das Prisma in geeigneter Weise 
an dem Spalt eines Spektrometers befestigt hat, so sieht man durch das Okular zwei über 
einander liegende, senkrecht zueinander polarisierte Spektra. 

Der analysierende Nicol mit Teilkreis kann am Fernrohrobjektiv oder am Kollimator, 
objektiv angebracht werden. Letzteres ist wegen der geringeren Depolarisation des auf 
den Nicol fallenden Lichtes vorzuziehen. Da aber in beiden Fällen der Nicol eine sehr 
große Öffnung haben müßte (möglichst gleich den Objektiven), wenn nicht die Helligkeit 
stark beeinträchtigt sein soll, so cmptiehlt Verf. mehr, ein besonderes, schwach vergrößerndes 
Okular mit Nicol anzuwenden, trotz der depoiarisierenden Wirkung der Linsen und des 
Dispersionsprisnias. 

Das Prisma AUIiEC ist in ein Robrstück gefaßt, das in eine.m anderen drehbar ist 
Diese Fassung kann so an dem Spalt befestigt werden, daß die Kante A unmittelbar am 
Spalt liegt und das Prisma zum Zwecke der Justierung um die Achse des Kollimators 
gedreht werden kann. 

Zieht man vor, wie es bei dem eigentlichen Hüfnorschen Spektrometer ist, das eine 
Spektrum aus un polarisiertem Lichte bestehen zu lassen, so empfiehlt Verf. das in Fig. 2 
skizzierte Prisma. Darin sind die Teile .IRC und HEI) aus Glas; der Teil EC El) ist aus 
Kalkspat. Die Glasteile sind dann freilich dem Dispersionsprisma nnzupasseu; man bat aber, 
wie Verf. hervorhebt. Immer noch den Vorteil im Vergleich zu dem Albrechtschen Prisma 
mit außerhalb liegendem Polarisator, daß der Lichtverlust an den Endflächen der letzteren 
vermieden und zwischen Spalt und Lichtquelle Kaum gespart wird. 

Bei der Vergleichung de.s Hüfnerschen Spektrophotometers mit anderen Polarisations- 
spektrophotometern gibt Verf. zu, daß bei dem König-Marteiisschen das Verschwinden 



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XXVIII. JfthrgBBf. Saptenb«r 1908. 



RsmATt. 



273 



der TrcnnUDgslinie vollkommener sei, dafür sei aber bei dem ersteren die Helligkeit größer. 
Wegen der geringen Helligkeit verwirft er auch das Wild sehe Photometer. 

Am Schlüsse der Arbeit beschreibt Verf. eine Anwendung seines Apparats zur Be- 
stimmung der Absorptionskoeftizienten für ultraviolettes Licht» soweit die.s wegen der Glas- 
absorption möglich ist (bis k ^ 0.350 u). Dazu bringt er an die Stelle des Beubachtungs- 
fernrohres eine photographische Kamera und photographiert die beiden Spektra für ver- 
schiedene Nicoistellungeii mit und ohne Einfügung der absorbierenden Substanz. Die Be- 
stimmung der Wellenlänge geschieht, indem einmal die Spektra vor Li, Ka, Na, Th auf 
einer und derselben Platte photographiert werden und außerdem bei jeder Exposition die 
Na* Linie mitgenommen wird. Es wird dann jedesmal die Wellenlänge aufgesucht, für die 
beide Spektra die gleiche Schwärzung zeigen, und aus der bekannten Nicolsteliung die 
Absorption für diese Wellenlänge berechnet. 

Versuche mit Rupfcrsulfat zeigten gute Übereinstimmung mit den Zahlen der Landolt* 
Börnsteinschon Tabellen. E. Hr» 



Über die Verwcudiiiig von Helliimlicht zur Messung optischer Koustanteii. 



To» H. Harting. Archiv 1, S. 97. 1907. 



Die Anwendung der Natriumflamme bei spektralen Messungen bringt gewisse Übel- 
stände mit sich. Kef. Iiat deshalb in diesem Aufsatze den Gebrauch von Hcliumröhren und 
die Einfülirung der außerordentlich glänzenden gelben Heliumliiiie X = ob7,7 fift an Stelle 
der />-Llnie empfohlen. Die Wcllenlängendifferenz ist nur 1,6 ///i, sodaü den praktischen 
wie den rechnenden Optikern irgendwelche Unannehmlichkeiten nicht erwachsen können. 
Zur Erleichterung der Umrechnung hat Rcf. für sämtliche, im Schottschen Preisverzeichnisse 
aufgeführten Glassorten die Korrektion berechnet, die an da>4 dort angegebene aiizubringen 
Ist, um den Brechungsquotienten für die gelbe Hidiumlinie zu erhalten. Der Kechnung liegt 
die Hartmannsche Interpolationsformel 



n =s 



zugrunde. Daraus ergibt sich die Korrektion 



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Borosilikftt-Kron 


1,4991 


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1,1 


144,6 


1,1069 


1,48345 


i, 


% 


0 218« 


Borosilikat-Kron 


1..5013 


«5,9 


1.0 


163,6 


0,8512 


1,48162 


8, 


6. 


0 .3258 


Kroo mit niedrigeitem 


1,4782 


«5,9 


1,0 


15.5,9 


0,8485 


1,46191 


8, 


6j 


0 34<i7 


Krön mit niedrigstem 


1.4l’4H 


(>5,6 


0,8 


198,0 


0,.S268 


1,44699 


8, 


8, 


0 802 


Borosilikat-Kron 


1,4967 


m,9 


Ü,H 


191,8 


0,8736 


1,47701 






CV 3199 


ÜV-Kron 


1,503.5 


64,4 


0,8 


192,1 


0,3821 


1,48342 


+0 


6s 


0 H4 


Borosilikat-Kron 


1,5100 


«4,0 


1,0 


165,4 


0,8679 


1,49259 


4. 




o;«32 


Borosilikat-Prismenglas 


1,51«! 


«4,0 


1,0 


161,4 


0,8818 


1,49851 


4, 




03818 


Borosilikat-Kron mit hohem . . 


1,5199 


6.3,5 


1,0 


167,0 


0,8757 


1,60210 


4. 




0 599 


Borosilikat-Kron 




«2,3 


1,1 


151,4 


1,1267 


1,49023 


4, 


•'I 


0 3512 


Borosilikat-Kron mit hohem . . 


1,5301 


«2,3 


1,1 


148,0 


1,1543 


1,51253 


4. 


*0 


0 57 


Leichtes Silikat-Kron 


1,508« 


61,8 


1,1 


151,4 


1,1324 


1,49173 


4. 


6, 


0 3390 


Borosilikat-Kron 


1,5170 


61,2 


1,1 


1.54,9 


1,13.52 


1,49998 


4. 


G, 


03655 


Fernrohr- Krön für Objektive ohne 
sekundäres Spektrum 


1,5285 


«1,0 


LO 


17.5,3 


0.H816 


1/)1011 


4, 


7, 


0 2122 


Schwerstes Bar^t-Kron ...... 


1,5899 


«0,8 


1,1 


152,6 


1,2010 


1,57010 


5. 


8o 



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274 



Rsmin. 



ZBrrtdiBtrr rCm I>*i bv mm i ueüwde. 



Typus 


Benennung 


* - 

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Red. 

il« 

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0 337 


SilikBt'Kron 


1,5144 


60,7 


1,0 


17-2,7 


0,8780 


1,49627 


4. 


*0 


0 34S3 


Borosilikat'Kron 


1/)191 


60,4 


1,0 


171,1 


0,8882 


1,50062 


4. 


■7. 


0 5iti 


ZinksilikBtrKroD 


1,5170 


60,2 


1.0 


170,6 


0,8889 


1,49852 


4. 


7, 


0 60 


Silikat^Kron 


1,5179 


60,2 


1,0 


17-2,3 


0,8854 


1,49948 


4. 


7. 


0 138 


SiUkat-Rron mit höherem . . . 


1,5258 


G0;2 


1,0 


17-2,6 


0,8910 


1,50718 


4. 


7. 


0 567 


SilikatrKron 


1,5134 


59,7 


1,0 


174,2 


0,8806 


1,49510 


4. 


7. 


0 ä-27 


BaryumsUikat-Kron 


1,5399 


59,4 


1,0 


171,5 


0,9114 


1,62088 


4, 


7. 


0 2118 


Krön mit niedrigem 


1,5095 


59,4 


1,0 


178,2 


0,8709 


1,49142 


4, 


<s 


0 3712 


Schwerstes Baryt*Kron 




59,3 


1,0 


173,1 


0,9580 


1,58349 


5. 


8. 


ü 205 


Gewöhnliches Silikat-Kron .... 


1,5175 


59,0 


0,8 


208,6 


0,3958 


1,49605 


4i 


7, 


0 2071 


Schwerstes Baryt-Kron 


1,(K)(W 


68,8 


1,0 


175,0 


0,96tt5 


1,.58776 


5, 


8. 


0 2161 


Krön mit niedrigem 


1,6102 


68,4 


1,0 


178,7 


0,8772 


1,49185 


i. 


7, 


0 15 


Zinksilikat-Kron 


l/>308 


58,0 


1,0 


174,8 


0,9082 


1,51129 


4, 


7. 


0 211 


Schweres Barjumsilikat-Kron . . . 


1,5726 


57,5 


1,0 


176,9 


0,9380 


1,56158 


ft. 


8, 


0 3376 


Weiches Silikat*Kron 


1,5189 


57,8 


1,0 


176,8 


0,8968 


1,49980 




7. 


0 3551 


Zinksilikat'Kron 


1,51-27 


57,2 


1,0 


177,9 


0,8907 


1,49380 


4. 


7. 


0 1200 


Schwerstes Baryt-Krou 


1,6212 


57,2 


1,0 


177,1 


0,9683 


1,588t» 


5s 


8, 


0 114 


Weiches Silikat-Kron 


1,5151 


56, G 


1,0 


178,7 


0,89.5-2 


1,49597 


4, 


7. 


0 1615 


Schwerstes Baryt-Kron 


1,(»H0 


r»ti,4 


1,0 


178,3 


U.9<;98 


1,5853-2 




8. 


0 2994 


Schwerstes Baryt-Kron 


1,6130 


56,4 


1.0 


181,7 


0,9654 


1,590.34 


5. 


8, 


0 3775 


Schwerstes Baryt-Krou 


1,6116 


55,7 


1,2 


147,-2 


1,4905 


1,69091 


5fi 


9. 


UV 3248 


ÜV-Flint 


1,.5832 


55,4 


1.0 


179,6 


0,9183 


1/)1298 


4. 


7. 


0 463 


Baryt-Leichtflint 


l,5t>4ti 


.55,4 


1,0 


180,4 


0,9408 


l,51.3-2ti 


5, 


8. 


0 608 


Krön mit hoher Dispersion .... 


1,5149 


.54,6 


1,0 


181,6 


0,9039 


1,49,5-25 


4. 


7, 


0 3419 


Femrohrflint mit hohem y für Objok- 




















live ohne sekundäres Spektrum . 


1,5154 


54,6 


1.0 


179,0 


0,9105 


1,49556 


4. 


7, 


0 722 


Baryt-Leichtflint 


1,5797 


,53,8 


1.0 


181,8 


0,9614 


1,55725 


5. 


8. 


0 846 


Baryt-Leichtflint 


1,55-25 


53,0 


1,0 


183,4 


0,94.'i3 


1,.'’>3088 


5. 


8. 


0 602 


Baryt-Leichtflinl 


1,5676 


53,0 


1,2 


147,2 


1,4804 


1,54740 


5. 


8. 


0 8439 


Fernrohrflint für Objektive ohne 




















sekundäres Spektrum 


1,5286 


51,6 


1,0 


18-2,3 


0,9385 


1,507-27 


5, 


8. 


0 381 


Krön mit hoher Disperition .... 


1,5262 


51,3 


1,0 


186,8 


0,9296 


1,60512 


5, 


8. 


0 583 


Baryt-Leichtflittt 


1,5688 


51,2 


1,0 


185,6 


0,9654 


1,54594 


5, 


9, 


0 152 


Silikat-Glas 


1,5368 


51,2 


1,0 


186,8 


0,9:178 


l,515-28 


5. 


8. 


0 3422 


Fernrohrflint für Objektive ohne 




















sekundäres Spektrum 


1,5257 


.50,9 


1,0 


183,2 


0,9394 


1,50428 


5. 


8. 


0 543 


Baryt-Leichtflint 


1,5637 


50,6 


1,0 


188,1 


0,9614 


1,54091 


5> 


9. 


0 527 


Baryt'Leichtflint 


1,5718 


50,4 


1,0 


187,8 


0,9690 


1,54862 


6, 


9. 


0 3338 


Femrohrflint mit niedrigstem y für 




















Objektive ohne sekund. Spektrum 


1,5483 


49,9 


1,0 


185,1 


0,96-22 


1,5-2563 




9. 


0 164 


Borosilikat'Flint für Objektive ohne 




















sekundäres S(>ektrum 


l,56as 


49,4 


1,0 


183,7 


0,9714 


1,52721 


5, 


9. 


0 2015 


Schwerstes Baryt-Kron mit höherer 




















Dispersion 


1,6041 


49,4 


1,2 


155,3 


1,6175 


1,68160 




10. 


0 675 


Baryt-Leichtflint 


1,5682 


49,3 


U‘ 


156,-2 


1.4894 


1,54706 


5, 


9. 


0 522 


Baryt-Leichtflint 


1,5554 


48,2 


1,2 


160,0 


1,4808 


1,.'^,;1444 


5. 


9. 


0 726 


Extra leichtes Flint 


1,5398 


47,8 


1,0 


190,6 


0,9658 


1,61663 


5. 


9. 


0 161 


Borosüikat-Flint für Objektive ohne 




















sekundäres Spektrum 


l,5ti7G 


46,7 


1.0 


188,2 


0,9988 


1,54273 


G. 


9, 


0 578 


Baryt-Leichtflint 


1,5825 


46,4 


14 


177,5 


1,2540 


1,55864 


*»4 


10, 


0 378 


Extra leichtes Flint . 


1,5473 


45,9 


1,0 


195,0 


0,9741 


1,52342 


G. 


9, 



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XXTIII. J«brf«Bf. 8tpt«iBb«r IMfl. 



Rkvuiatb. 



275 



Typus 1 


Benennu D g 


h ' 

^ 1 1 ^ 
' b o* 

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n 


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1 

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1 0 
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K©e. 

He 

auf 

Ke 


0 


364 


BorosiUkat-Flint für Objektive ohne 


\ 


i 


1 












sekundäres Spektrum 


... 1,5753 45,9 


1,0 


190,9 


1,0056 


1,M988 


«4 


10 , 


O 1266 


Baryt-Leichtflint 


. . . 1 1,6042 43,8 


1.2 


166,9 


1,5422 


1,57958 


7. 


11 . 


ü 


154 


Gewübnllches Leichtflint . 


... 1 1,5710 43,0 


1,0: 


199,3 


1.0098 


1,54478 


i fl, 


10 . 


0 


376 


Gewöhnliches Leichtflint . 


. . . 1 1,5660 42,9 


1.2' 


16-9,3 


1,5161 


l>t-2H(; 


i 


10 , 


0 


276 ! 


Gewöhnliches Leichtflint . 


. . . 1 1,5800 42,2 


1,0 


204, -2 


1,01-24 


1,5,5.328 


<!. 


11 . 


0 


569 


Gewöhnliches Leichtflint . 


. . . 1,5738 41.4 


1,2 


171,6 


1,5318 


1,. 54941 


7. 


11 . 


0 


340 


Gewöhnliches Leichtflint . 


. . . 1,5774 41,4 


1,0 


1 202,0 


1,0-252 


1,55005 


7, 


11 . 


0 


184 


Gewöboliches Leichtflint . 


. . . 1,5900 41,1 


1,0 


201,4 


l,ft396 


1,56175 


7, 


11 . 


0 


748 


Barjt-Flint 


. . . 11,6235 39,1 


1,2 


t 174,8 


1 1,58«0 ; 


1,, 59566 


», 


1-2, 


0 


318 


Gewöhnliches Leichtflint . 


. . . 1,6031 38,3 


1,2 


175,7 


1,5771 


1,57574 


7, 


12, 


0 


118 


Gewöhnliches Flint . . . 


. . . 1,6129 .36,9 


1,0 


207,9 


1,0856 


1,58098 


; 8. 


13. 


0 


167 


Gewöhnliches Flint . . . 


. . . 1,6169 36,5 


1,0 


■208,9 


1,0912 


1,58448 




13. 


0 3269 


Sohwores Baryt'Flint . . . 


. . . ' 1,6570 36,3 


1,2 


182,0 


1,6209 


1,62618 


9 . 


14. 


0 


103 


Gewöhnliches Fiint . . . 


. . . jl,62(ß ,36,2 


1,0 


209,4 


1,0944 


1,58750 


8. 


13. 


0 3H63 


Gewöhnliches Flint nach französi- | ' 


















scher Art 


. . . 1,6-223 35,9 


1,2 


! 182,6 


1,6002 


1,59-286 


8, 


13, 


0 


93 


{ Gewöhnliches Flint . . . 


. . . 1,6245 1 35,8 


1,0 


: -209,9 


1,1017 


1 1,. 59119 


’ 8, 


14, 


u 


919 


! Gewöhnliches Flint . . . 


. . . 1,6315 35,7 


1,2 


182,4 


1,6108 


1,601.34 


8, 


14, 


( t 


335 


1 Schweres Flint 


. . . 1,6372 . 34,8 


1,0 


I 212,8 


1,11.57 


1,60251 


^ 9, 


14, 


0 


102 


j Schweres Flint 


. . . 1,6489 ' 33,8 


1,1 


198,8 


1,38.50 


1,61469 


9. 


1.5, 


0 


192 


Schweres Flint 


. . . 1,6734 32,0 


1,2 


- 186.6 


1,6750 


1,63800 


10. 


16, 


0 


41 


, Schweres Flint 


. . . 1,7174 29,5 


1,3 


: 177,8 


1,9836 


; 1,67895 


12. 


19. 


0 


113 


1 Schweres Flint 


. . . 1,7371-28,4 


13 


179,7 


-2,0074 


1.696-25 


13. 


20, 


0 


165 


j Schweres Flint 


. . . 1,7541 -27,5 


1,8 


181,5 


2,0-258 


1,711-23 


13, 


21, 


0 


198 


< Schwerstes Flint 


. . . 1,7782 -26,5 


1,3 


1R5,3 


, 2,0455 


1,73278 


1 14. 


23, 



Für das alli^emein gebräuchliche schwerste Baryt- Krön 0 2994 beispiolsweise ergibt 
sich der Brecbungsquotient für die gelbe Hcliumlinle zu 1,61300 + 0,00009 = 1,61309. Wegen 
ihrer Kleinheit kann diese Korrektion auch für nicht genau mit dem Typus übcreinstiromcndc 
Ersatzschmelzen ohne weiteres aus dieser Tafel entnommen werden. Kcf. kann die Ein- 
fUhrung der gelben Heliumlinie als Nonnalllnio für die Bestimmung der optischen I>age von 
Gläsern an Stelle der />-Llnle nur angelegentlichst empfehlen. Harting. 

Erwiderung auf das Referat') über die Arbeit von E. Giesing: „Untersuchungen 
ebener Reflexionsbeugungsgitter u. s. w.** 

In teinem Referat Über die genannte, unter meiner Leitung ausgeführte Arbeit von 
E, Giesing, .d/ta. d. Fhyiik 22» S, 333. 1907^ bemängelt der Referent, daü nicht untersucht sei, 
wie weit das Fernrohrobjektiv an den beobachteten und auf Schwankungen des Strichinter- 
valles zurückgeführten Unregelmäßigkeiten beteiligt sei. Demgegenüber hat Giesing 
wiederholt und nachdrücklich betont, daß die von ihm angewandte Untersuchungsmethode 
aile wirkenden Fehler zusammen ergibt. Darunter sind, wie leicht ersichtlich, auch etwaige, 
nach meiner Untersuchung aber unwahrscheinliche Objektivfehler enthalten, wenn auch 
Giesing hierauf nicht ausdrücklich hingewiesen hat. Auch Fehler Infolge etwaiger 
Krümmung der Gitterfläche sind darin enthalten, sodaß das vom Referenten bervorgehobeue 
Mißglücken der betreffenden besonderen Untersuchung der Krümmung für die Arbeit und 
ihr Resultat gleichgültig ist. Dies ist von Giesing ebenfalls betont. Da der Referent nur 

0 Diese ZeUschr. 28. 8. 2i7. im. 



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276 



RirVRATI. 



ZiQTtrtnuFT rt^ii lirrnnrMic«nnn(r*T>r. 



das Mißglücken hervorhebt, aber nichts über die völlige Gleichgültigkeit dieses Mißglückcns 
für das Ziel und die Ht^sultate der Arbeit sagt, so hebe ich es hier nochmals hervor. 

Die Analyse der Anordnung nach der neuen Methode besteht darin, daß empirisch die 
Änderung der ^.Schwankungen** des Beugungsbildes verfolgt wird, welche mit einer Vergröße- 
rung der wirkenden Gilterflächc elntrilt. Sie ergibt den mögiiehen Gesaratfehler des bei der 
vorhandenen Anordnung von der ganzen Qitterfiftchc erzeugten Heugungsbildes. Daß dieser 
so selbsUindig ermittelte mögliche Gcsamtfehler übcroinstimnit mit der Abweichung des 
Gesanitresultates der absoluten Messung von den KesuHaten Fnbry und Porots, ist das 
Krgebnis von Giesings Arbeit. Wie weit die beobachteten Schwankungen der Beugungsbitder, 
welche von wenigen Furchen erzeugt sind, allein dem Gitter zuzuschreiben sind, ist eine zweite, 
für Giesings Ziel weniger wichtige, von ihm daneben auch verfolgte, aber nicht vollständig 
beantwortete Frage. Daß diese instrumentell interessante Nebenfrage nicht vollständig be- 
antwortet ist, ist für das oben angegebene physikalisch wichtigste Krgebnis gleichgültig’). 

Ferner ist cs selbstverständlich, daß sich die Messungen auf die HaupUinien M61 
und 5791 des Quecksilbers beziehen, und nicht durch die in der Gleichstrombogenlampc sehr 
viel lichtschwücheren Satelliten dieser Linien gestört sein können, ebenso wie die zum Ver- 
gleich hcrangezogeuen Messungen von Fabry und Perot selbstverständlich die intensiven 
HaupUinien heirelfen. Dies erscheint so überaus selbstverständlich, daß ein Eingehen auf 
die wegen ihrer Lichtschwäche daneben nicht wahrgeaommenen Satelliten ganz Uhertlüssig 
war, und daß des Ueferenteii Bemerkung „seltsam** erscheint 

Die von Giesing benutzte Quecksilberiampc nach Perot und Fabry ist lichtstarker, 
als alle damals käuflichen Lampen, weil man durch den Dogen hindui*ch auf die rcfiekticrcDdc 
Quecksilberflächc visiert. Diese Lampe, welche jetzt auch käuflich ist, brennt bei richtiger 
Konstruktion beliebig lange ohne Kühlung. Obwohl Giesing sich keine bessere Lampe 
als ein für seine Zwecke ungeeignet konstruiertes Exemplar machen konnte, war dieses 
wegen seiner Lichtstärke doch noch besser als alle käuflichen Lampen. Aber natürlich 
kann der Referent besser als wir beurteilen, welche Lichtintensität Giesing brauchte, und 
w’elche Lam{>en zweckmäßiger gewesen w'ären. 

Die Arbeit von Giesing ist eine sehr sorgfältige und bleibt es auch, selbst wenn die 
Zahlen noch einige Druckfehler haben. Sie verdient keinesfalis die abfällige allgemeine 
Bemerkung, welche der Referent sich im letzten Abschnitte erlaubt, ohue irgend einen Beleg 
für sie zu erbringen. F. PoacAcm. 

Erwiderung auf vorstehende Bemerkungen. 

Den Ausführungen des Hrn. Paschen gegenüber erhalte ich meine in dem Heferat 
gemachten kritischen Bemerkungen als berechtigt gewesene aufrecht. 

Mil keinem Worte ist Hr. Giesing auf die Güte des Fernrohrobjektivs eingegangen. 
Zahlenmäßiges hierüber scheint auch jetzt noch llr. P. nicht angeben zu können, da er nur 
von »etwaigen, nach seiner Untersuchung aber uHtcaJirßrheinlichen Objektivfehlem** spricht. Er 
gibt zu, daß die beobachteten Spaltbild-Yerschiebungen von Fehlem des Objektivs beeiiiHußt 
sein können. Da nun die Güte der Gitter sicherlich in keiner Weise von der Güte des zu- 
fällig benutzten Objektivs abhängt, so ist es klar, daß sowohl die Gitterfehler als auch die 
Objektivfehler für sich zu untersuchen waren, und nicht bloß alle wirkenden Fehler zusammen. 
Demgemäß w'ar die Größenordnung der durch die Objektivfehler allein verursachten Spalt- 
bild-Vcrschiebungen zu bestimmen bezw*. uachzuwciscti, daß diese klein sind gegenüber den- 
jenigen, welche wirklich auf die Inkonstanz des Gittcrintervalies zurückzufuhren sind. Nur 
w'eiin sich das letetere ergeben hätte, war Hr. G. berechtigt, die beobachteten Spalibild- 
VerschJebungen einfach auf Schwankungen des Stricbintervalles zurückzuführen und z. B. 
zu schließen, daß die Gitterteilung periodische Fehler nicht aufweise. 

*) Den Absatz »Die Analyse der Anordonng . . . physikalisch wichtigste Ergebnis gleichgültig.* 
hat Hr. Paschen hinzugefügt, nachdem er von der folgenden Erwiderung des Keferenteo Kenntnis 
genommen batte. Der Ref. 



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ZXVIIL JahrfU#. 8epUDb«r 1908. 



RBritATt. 



277 



Was nun die Krümmung der Gitterflächen betrifft, so ist nach meinem Dafürhalten 
entgegen Ilrn. G. leicht elnsusehen, inwiefern durch eine Oitterflächenkrümmung der Ab- 
stand der Furchen variiert wird. Die durch eine solche Krümmung direkt erzeugte Ände- 
rung des Furchenintervalies ist nämlich verschwindend klein gegenüber der Änderung, 
welche der EinfaUswinkel des Lichtes erleidet. Angenommen, zwei weit voneinander ent* 
fernte Flächenelemente des Gitters bilden einen Winkel von 8*' miteinander, so würde bei 
Ausschluß irgendwelcher durch die Teilmaschine hervorgerufenen Toilungsfebler das Furchen- 
intervall an den beiden Stellen im ungünstigsten Falle nur um '/ijoooooom seines Wertes ver- 
schieden sein, was also für die vorliegenden Zwecke gar nicht in Betracht kommt. Dagegen 
würde, wie schon im Referat bemerkt worden ist, die Änderung eines Einfallswinkels von 
26^ um diese 8 Sekunden eine Spaltbild -Verschiebung verursachen, die, wollte man sie auf 
Inkonstanz des Gitterintervalles schieben, bereits einer Änderung des Furchenintervalies um 
Vijooo seines Wertes entsprechen würde. 

Die aus letzterem Grunde eintretende Spaltbild-Verscbiebung ist aber bereits von der 
Größenordnung der beobachteten Schwankungen des Beugungsbildes. So wurden z. B. bei 
200 zusammenwirkenden Furchen für Gitter bei einem Einfallswinkel von 26^ SpaHbild- 
Versebiebungen beobachtet, welche Änderungen des Furchenintervalies bis zu V»tw ^^^P^ochen 
würden. Da nun die Fehler der Gitterteilung unabhängig von der Gitterkrümmung sind, 
so ist es gewiß von großem Interesse, die durch die Gitterteilung bezw. Gitterkrümmung 
verursachten Fehler gesondert kennen zu lernen; man könnte dann bonrteilen, ob Brashear 
mit dem PlanpoHeren oder Rowland mit dem Teilen des Gitters den höheren Grad der 
Vollkommenheit erreicht bat. Mit Recht hat deshalb Hr. G. die Krümmung der beiden Gitter- 
flächen zn ermitteln versucht; leider ist ihm, wie gesagt, diese Prüfung mißglückt Wenn 
daher Hr. P. jetzt erklärt, daß der Abschnitt „II. Untersuchung der Flächen der beiden 
Gitter auf Krümmung.* für die Arbeit „völlig gleichgültig“ ist, obwohl diese in den Ann. d. 
Physik als Anszng aus der Dissertation bezeichnet wird und der Abschnitt IT in den Ann. d. 
Physik fast drei volle Seiten einnimmt, so vermag ich hierin Hrn. P. nicht beizupflichten. Auch 
sagt Hr. G. in der Einleitung ausdrücklich: „Nach dem Vorstehenden war also meine experi- 
montello Aufgabe folgende : 1. Feinere Untersnehnng der beiden Gitter auf ihre Fehler, und zwar 
einerseits auf Kriimmufig dtr GiUerßäche^ andererseits auf Inkonstanz des Furchenintervalies.* 

Ans dem Vorhergehenden ergibt sich also, daß an den Spaltbild -Verschiebungen die 
Inkonstanz dos Fnrchenintervalles, die Gitterkrümmung und die Objektivfehler beteiligt sein 
können. Um demnach aus den beobachteten Spaltbild-Verschiebungen die Fehler der Gitter- 
teilung in einwandfreier Weise herleitcn zu können, Ist es unbedingt erforderlich nach- 
Zusehen, ob Gitterkrümmung und Objektivfobler zusammen schon für sich merkliche Spalt- 
bild-Verschiebungen hervorrufen. Eine solche Untersuchung hätte, wie schon im Referat 
angegeben, leicht in der Weise erfolgen können, daß man bei zu den Lichtstrahlen 
senkrechter Steilung der Giuerplatte das mittlere, nicht abgelenkte Spalibiid beobachtete. 
Man darf wohl sagen, daß Hr. Q., wenn er seinerzeit an diesen einfachen Versuch gedacht 
hätte, ihn auch angestellt haben würde. 

Aus meinem Referat geht deutlich hervor, daß ich durchaus nicht iro Zweifel darüber 
gewesen bin, daß sich die Messungen auf die Hauptlinlen von Hg 546,1 und 579,1 beziehen. 
Es ist aber nicht ohne weiteres selbstverständlich, daß die Messungen durch die Trabanten 
gar nicht gestört sein können. Wie vorsichtig und mit Recht behandelt z. B. Hamy {Compt. 
rend, /JO» S. 489. Ußf)0) diese Frage bei seinen Wellenlängen-Besümmungeo. So g^t wie in der 
Arbeit darauf hingewiesen wurde, daß beide Gitter Geister anfweisen, diese jedoch so schwach 
sind, daß sie die Hauptspektra nicht stören, hätte auch bemerkt werden können, daß bei den 
benutzten hohen Ordnungen die lichtschwäcberen Trabanten nicht mehr wabrzunehmen waren. 

ln den Ann. d. Physik schreibt Hr. G.: „Als Lichtquelle diente mir der im Vakuum 
erzeugte Quecksilberbogen; Hr. Prof. Paschen hatte mehrere Lampen nach dem 

Prinzip von Arons') hergestellt.* Über diese vorzüglichen Lsmpen klagt nun Hr. O. in 

') Diesen Namen schreibt übrigens Hr. G. stets unrichtig Aron. 

1. K. XXVIll. 21 



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278 



RsTBRAn. 



Znr«CHiiirT rr« IxmtmnDmnnKnrDK. 



seiner Dissertation folgendermaßen: ^Da ich leider die Lampe nie länger als 20 Minuten 
hinter einander brennen lassen konnte und Ihr dann stets 15 Minuten Zeit zur Abkühlung 
lassen mußte« so kann man ausreehnen, daß zu einem fortlaufenden Versuch über das ganze 
Gitter hinweg mehr als ein Tag nötig gewesen wäre ** Dies ist mir bei der Lektüre sehr 
aufgefalien, und zwar um so mehr, weil ich bisher gerade mit den Quecksilberlampen in der 
von Fabry und Perot angegebenen Form nur gute Erfahrungen gemacht habe und die 
,von Herrn Professor Paschen selbst hergestellten Lampen“ des Hrn. G. nach demselben 
Prinzip gebaut waren. Nun Hr. P. bezeichnet jetzt ja selbst die von Hrn. G. benutzte Lampe 
als nein für seine Zwecke ungeeignet konstruiertes Exemplar“. Im übrigen will ich noch 
darauf hinwoisen, daß schon seit vielen Jahren Jobiu in Paris (illustriertes Preisverzeichnis 
von UK)2, ApjMtreiU desHtte» a l^tude ri aux upplkation* der int*rf^enct» Imne» argtulM esjt^ietice$ 
dt MM. Fahry et Pero() sehr lichtstarke und fertig montierte Fabry-Perotsche Quecksilber* 
lampen liefert, bei denen man durch den Bogen hindurch auf die reflektierende Queck« 
silberflache visiert. 

Im Augenblick erinnere ich mich noch, bei der Lektüre der Abhandlung in den Ann. 
d. Physik auf die folgenden Druckfehler in den Zahlenangaben 



S. unten, statt 162,2 
S.355unUn. , 119» 19' 

S. :i55 unten, „ 209» 19' 

S. 356 oben, „ 88« 53' 54,30" 



lies 162,8, 

. 109« 19', 

, 199« 19', 

. 88« 63' 5433", 



sowie auf die folgenden Rechenfehler 
5. 358 oben io Kolumne IX, 

5. 359 id^en „ , X, 

S. 359 o(>en . „ XVI, 

S. 359 unten ^ » XVI, erste Messung vom 21. 11., 



statt 25,34580 lies 253^579, 

„ 6460,828 „ 5460,822, 

„ 0,107 . 0,120, 

„ 0,0535 , 0,0538, 



gestoßen zu sein Als Referent habe Ich also wohl, auch ohne die besondere „Erlaubnis“ 
des Hm. P., das Recht gehabt, auf das Vorhandensein von Druck* und Rechenfehlern hin- 
zuweisen. Ich gebe indessen gern Hm. P. die Versicherung, daß ich mit dem Hinweise auf 
störende Druck* und Rechenfehler in keiner Weise den Wert der Arbeit des Hm. G. heruntor- 
setzen wollte. Aber ich muß Hrn. P. auch erklären, daß es ganz unzulässig ist, derartiges 
aus meinen Schlußbemerkungon im Referat berauszulesen, denn einerseits beginnt mein 
Referat mit dem Satze: „Diese Abhandlung liefeii einen wtrtvoi/en Beitrag zum Kapitel des 
ebenen Beugungsgitters und zur Klärung der Frage seiner Zuverlässigkeit.“, andererseits 
wird ein Referent nicht in einem ausführlichen, vier Seiten langen Referat über eine Arbeit 
berichten, von deren Werl er nicht überzeugt ist. Otto Schönrock. 



Eine neue Stromwagc und eine Bestimmung der elektromotorischen Kraft 
des NormaNWeston-Kadmiomelements« 

Von W, E. Ayrton, T. Mathor und F. E. Smith. Phil. Trane. Hoy. Soc. London 207* S. 463. 1908; 

Xatümai Phye, LafMtratttry ColUcted Researches 4, S. /. 1908. 

Bei der von den Verf. konstruierten und zur Messung der absoluten elektromotorischen 
Kraft von Kadmiumelementen benutzten Stromwage wird die Stromstärke gemessen durch 
die Anziehung beweglicher Spulen auf feste Spulen; das durch die Anziehung auf einen 
Wagebalken ausgeübte Drehmoment wird durch aufgelegte Gewichte kompensiert und be- 
stimmt. Die bei diesem Apparat und den damit ausgeführten Messungen angestrebte 
Genauigkeit ist oiuc möglichst hohe, und die Verf. haben allen Einzelheiten eine große Sorg- 
falt zugewandt. Sie selbst sagen darüber, daß die von ihnen beschriebene Stromwage sich 
als das vollkommenste absolute elektrische Instrument erwiesen habe, das bisher konstruiert 
worden sei, und daß die Stromcinheit nun mit einer bcträclitlich größeren Genauigkeit 
bekannt sei, als irgend eine andere elektrische Größe, die absolut gemessen worden ist. Die 
Stromwage sei daher wert, als internationales Normal-Instrument für die absolute Bestimmung 
des Ampere angenommen zu werden. 



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XXVIll. J&hrfAOf. 8«pt«ab«r 1908, 



RsriBATK. 






Dafl Prinzip der Stromwago ist aus Fig, 1 zu entnehmen. Auf jeder Seite des Wage* 
balkens sind je zwei konaxiale Spulen mit vertikaler Achse vorhanden, von denen die eine 
am Ende des Wagebalkens aufgehängt, die andere dagegen fest ist; sie sind mit einer ein- 
j fachen Drahtlage in schraubenförmigen Windungen versehen. In diesem Fall kann die 

Formel benutzt werden, die von Viriamu Jones für die Berechnung der elektromagnetischen 
’ Kraft F zwischen einer schraubenförmigen Kurve und einer kreisförmigen Stromscheibe an- 
gegeben worden ist, nämlich — .1/,); hierin bedeuten und y die Stromstärke 

in der Schraubenkurve bezw. die StrorosUIrke für die Längeneinheit der Stromscheibe, 
J/, die Koeffizienten der gegenseitigen Induktion der Schraube und der beiden End- 
flächen der Kroisscheibe. Im vorliegenden Fall ist yarsy^, und die Stromwagc mißt das 
Quadrat der Stromstärke. Wie aus den Pfeilen in Fig. 1 zu ersehen ist, werden die beiden 
inneren, beweglichen Spulen vom Strom in der gleichen Hichtung durchflossen, während 
bei den festen Spulen die Stromriebtung im oberen Teil umgekehrt ist wie im unteren. Die 
gezeichnete Stromrichtung ist derart, daß durch die Anziehung der Spulen auf den Wage- 
balken ein Drehmoment im Sinne des Uhrzeigers 
ausgeübt wird. Alle Spulen bestehen aus unbespon- 
neneni Draht, der auf hohlen Marmorzylindern in 
Nuten aufgewickelt ist, und zwar derart, daß ein 
doppeltes Schraubengewinde eingedrelit ist, deren 
jedes mit einem besonderen Draht bewickelt ist, um 
die Isolation messen und verschiedene Schaltungen 
» vornehmen zu können. Es entstehen auf diese Weise 

i im ganzen 12 Spulen, die beim nonnaien Gebrauch 

alle liinter einander geschaltet sind. 

Die von L. Oertling in London angefertigte 
Wage (Fig. 2) Ist mit einem Glasgehäusc umschlossen 
und wird von einem einstellbaren Ständer aus 
Phosphorbronze getragen. 

An beiden Seiten des Ständers befinden sich bewegliche Träger fi für die festen Spulen, 
i die mitiels vertikaler Schrauben S um etwa 3T» cm gehoben und gesenkt werden können. Ein 

auf den Trägem angebrachter beweglicher Schlitten kann in zwei aufeinander senkrechten 
Richtungen horizontal mittels Mikrometerschrauben um kleine Strecken verschoben werden. 
Die Köpfe der Schrauben sind derart eingeteilt, daß ein Teilstrich ’/io« Zoll (*/« "'«O entspricht, 
wovon der zehnte Teil noch geschätzt werden kann. Zur Vermeidung des loten Gangs bei 
der horizontalen Bewegung sind starke Gegenfedern angebracht, während bei der vertikalen 
Schraube das Gewicht der Spule zur Vermeidung dieses Fehlers ausreicht. Wenn sich die 
Träger in ihrer höchsten Stellung befinden, ragen sie durch Öffnungen in die Grundplatte 
der Wage hinein. Der dichtere Abschluß wird durch Kupfermanschetten bewirkt, die die 
Träger umgeben und derart beweglich auf der Grundplatte der Wage angeordnet sind, daß 
sie kleinen Verschiebungen der Träger folgen können. Die Marmorzylinder stehen nicht 
unmittelbar auf den Trägern, sondern auf ringförmigen, unten offenen Stücken aus Phosphor- 
broDze, die auf feinen, in der Trägerplatte angebrachten Justierschrauben ruhen, sodaß die 
Spulen von außen senkrecht eingestellt werden können. 

Der etwa 51 cm lange Wagebalken ist für eine beiderseitige Belastung von 50 kg 
bestimmt und reagiert auf ein Übergewicht von 0,1 sij?. An jeder Seite sind noch in 
100 Teile geteilte Reiterbalken und zwei Keiterträger angebracht. Da« Verhältnis der 
VVagebalken wurde zu 1,000Ü1 bestimmt. Alle Schneiden und Ebenen sind aus Achat ge- 
fertigt. An den Endschneiden der Wage sind die Gcwichtsschaie und die beweglichen 
Spulen unabhängig voneinander justierbar angehängt. Auf die Einzelheiten der Konstruktion 
kann hier nicht näher eingegangen werden, e.s muß hierfür auf das Original verwiesen 
werden. Um die Spulen senkrecht hängen zu können, sind sie mittels verstellbarer Drähte 
an einem Dreifuß befestigt, der an den Schneiden anfgehängt ist und an den drei Enden 

21 * 




I 



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280 



ÜBnuuTi. 



ZBTTtciauFT rt'B litTBOMBirmniinrDK. 



schwere Scbraubemnuttern zur Einregulierung seiner Lage besitzt. Die Arretierung der 
Spulen geschieht mittels einer unterhalb derselben angebrachten Kupferscheibe, die mittels 
dreier Driihte ebenfalls justierbar an dem Ärretierungsbalken befestigt ist. Die Gewichte 
werden von außerhalb mittels besonderer Stangen auf eine eigenartig gestaltete Vorrichtung 
aufgesetzt, die ebenfalls an den Schneiden hängt. Die Einrichtung ist von Oertling in so 
vorzüglicher Weise ausgeführt worden, daß es ohne Einfluß auf die NulULage ist, an welcher 
Stelle sich das aufgelegte Gewicht beflndet. 




Hf. t. 



Die Arretiomng des Wagebalkens geschieht ohne merkliches Heben und Senken der ' 
Spulen, was für die Justierung von großer Bedeutung ist. Oertling hat es erreicht, daß 
der Wagebalken nicht mehr als 4 zum Zweck der Arretierung gehoben wird, und die 
Scheiben, welche die Spulen tragen, werden arretiert mit einer Bewegung von weniger als 
0,08 mm. Die Arretierung selbst geschieht durch Drehen eines an der Wage sichtbaren 
Hebels um 180^ Eine besondere VoiTichtung gestattet, den Wagebalken allein zu arretieren, 
während die Gewichtsschalen und die Spulen noch an der Wage frei hängen. Zur BeoV 
achtung der Null« Lage des 37 cm von der Schneide entfeniten Endpunkts des Zeigers dient 
ein Mikroskop von 48-facher Vergrößerung. Der Zeiger schwingt vor einer geteilten Stahl- 
Skale, die mit einer Nernst-Lampe aus einer Entfernung von etwa '2 m beleuchtet wird. 
Jeder Teilstrich der Skale entspricht ’/io ^ci allen Beobachtungen wurde die Schwingungs* 
inethode benutzt, und es kamen dabei nur Ausschläge von wenigen Skalenteileu in An- 



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XXVIII. JahrfftBf. SeptcmlMr 1908. RxmUTK. 281 



Wendung. Der Zugang zur Wage wird durch zwei verschiebbare Scheiben auf der Vorder* 
und Hinterseite vermittelt, an den Seiten des Gehäuses befinden sich nach außen zu öfTnende 
Türen. Das vordere Mittelteil, welches das Mikroskop trägt, kann ebenfalls entfernt werden- 

Alle bei dem Bau der Wage verwendeten Materialien wurden natürlich sorgfältig auf 
Magnetisierbarkeit untersucht, und zwar mittels einer Induktlonsw'age unter Verwendung 
eines ballistischen Galvanometers. Unbrauchbare Materialien wurden verworfen, was oft 
viel Mühe und Zeitaufwand verursachte. Auch die fertige Wage wurde geprüft, und zwar 
in der Weise, daß durch die beweglichen oder durch die festen Spulen allein ein Strom 
gesandt und koromutlert wurde; hierbei trat keine Nullpunktsänderung ein. 

Etwas näher muß noch auf die Herstellung und Ausmessung der Spulen, die Art der 
Stromzuführung u. s. w. eingegangen werden. 

Der zur Herstellung der Zylinder verwendete Marmor aus Carrara erwies sich als ein 
vorzüglicher Isolator und zeigte eine zu vernachlässigende magnetische Suszeptibilität. Der 
Ausdehnungskoeffizient zwischen 0" und 25^ wurde zu 24xl0~^ pro Grad bestimmt. Die 
Dimensionen der Zylinder sind folgende: die großen (festen) Zylinder haben einen (äußeren) 
Durchmesser von 33 (fs, eine Wandstärke von 5 cm und eine Länge von 28 m, die kleinen 
(beweglichen) einen Durchmesser von 20 Vs cm, eine Dicke von l'/scm und eine Länge von 
15Vs<^' Abdrehen der Zylinder wurde mit großer Sorgfalt und sehr langsam aus- 

geführt; es erforderte bei einem großen Zylinder 5 Wochen. Der Stahl zura Abdrehen wurde 
ln Quecksilber gehärtet und nicht angotassen. Die Drehbank war vorher durch Abdreben 
eines Stahlzylindors auf Konizität und KIliptizität untersucht. Da die Zylinder trotzdem noch 
konisch waren, wurden die beweglichen Zylinder zwischen festen Zentren abgedrebt. Die 
fertigen Zylinder wurden 30 Stunden auf 140^ erhitzt und bei llO** in Paraffin getaucht, in 
dem sie 36 Stunden verblieben. Beim Eintauchen entstanden keine Gasblasen, auch zeigten 
die Zylinder keine Sprünge. Die Nuten, in die die Drähte zu liegen kamen, wurden V-förmig 
mit einem Winkel von 85" und einer Steigung von 1,4 mm eingedreht. Bel den festen Spulen 
blieb in der Mitte ein Raum von etwa 3 cm frei. Die Zuleitungen zu den Windungen müssen 
in einer Ebene liegen, welche die Achse enthält, damit sie keine elektrodynamische Wirkung 
ausüben. Für die Drahtwindungen wurde blanker Kupferdrabt von 0,559 mm (Mittel aus 
mehreren hundert Messungen) verwendet, der einen Widerstand von 0,149 Ohm bei 15,5® und 
ein Gewicht von 1 g pro Meter hatte. Beim Aufwickeln auf der Drehbank, das sehr langsam 
geschah, wurde der Draht durch eiu Gewicht gespannt und passierte mit Alkohol getränkte 
Seide und darauf trockene Seide; nach dem Aufwickeln wurde er an seitlich in die Zylinder 
eingeschraubten Messingstückon festgetötot. Die kleineren Spulen sind ähnlich, nur sind 
die in diesem Fall nach innen mündenden Zuführungen entsprechend einfacher. Die beweg- 
lichen Spulen haben 184 Windungen, die festen je 180 in der oberen und unteren Hälfte. 
Nach dem Wickeln der Spulen wurden zum Zweck der Ausmessung des Durchmessers die 
Marken von 14 axialen Ebenen in gleichem Winkelabstand auf den Endfiächeu eingraviert. 

Die Länge der Spulen wurde mittels eines Komparators sowohl für einen Teil der 
Windungen wie für die Gesamtlänge bestimmt. Diese Messung ist der ungenaueste Teil der 
Bestimmungen, da die Grenze des Drahts im Mikroskop nicht scharf kenntlich ist. Den 
wahrscheinlichen Fehler der Längenmessung schätzen die Verf. auf etwa 1,5 xlO“^ Die 
Gesamtlänge jeder Spule beträgt nahe 13 an. Die Längen der beweglichen Spulen unter- 
scheiden sich um 1 f4\ auch die festen Spulen sind nur wenige ^ voneinander verschieden. 
Kontrolliert wurde die Längenmessung noch an einem gleichzeitig mit den Spulen abgedrehten 
Stahlzylinder. Die Unterschiede betragen auch hier nur wenige 

Der äußere Durchmesser der Drahtwindungen wurde mittels einer optischen Fühl- 
hebeimethode gemessen. Die Ablesung der Spiegelcinstellung geschah objektiv, indem von 
einem Nernst-Faden auf einer weißen Fläche ln der Entfernung von etwa l\'tm ein Bild 
entworfen wurde. Einer Vorwärtsbewegung des Mikrometers um 1 entsprach ein Aus- 
schlag von 2 mm auf der Skale. Zum Zweck der Messung wurde der Marraorzylinder auf 
einem Gestell leicht drehbar in genau vertikaler Lage zwischen zwei derartigen Fühlhebcl- 



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282 



Rifibats. 



ZRiTtamrr ri‘B iHnntmKXTKncinroK. 



Vorrichtungen aufgestellt; die Temperatur betrug konstant 15,5* C. Auf diese Weise wurde 
für jede Spule an 9 Windungen der mittlere Durchmesser in den 14 markierten Ebenen 
bestimmt. Als Vergleichsmaüe dienten in Zoll ausgowertote Kalibormaßc, und zwar für die 
kleinen Spulen ein solches von 8 Zoll, das für die großen mit einem von 5 Zoll kombiniert 
wurde. Für die Berechnung der Anziehungskraft kommt es nur auf das Verhältnis der 
Längen an; das Längenv'crhültiiis der Kalibermaße war bekannt auf weniger als 5 x die 
Fehler bei der Zusammensetzung betrugen nicht mehr als 1 u. Zur Umrechnung in riw diente 
die Beziehung: 1 ZoW » 2,539998 cm. Aus den mitgeteilten Tabellen und graphischen Dar« 
Stellungen ergibt sich, daß die Elliptizität und Konizität der Spulen so gering sind, daß sie 
für die Berechnung nicht in Betracht kommen. Die Konizität beträgt bei den aufgehängten 
, Spulen Vjooo bezw. Vioooo* jeder Spule wurden etwa 100 Beobachtungen gemacht, sodaß 
der Durchmesser nach Angabe der Verf. mit einer Genauigkeit von 5xl0~^ bekannt ist. 
Bei Annahme absoluter Konstanz der Durchmesser zwischen Ausmessung und Aufstellung 
der Spulen ist die gegenseitige Induktion dann ebenfalls auf 5x 10~^ bekannt. Die Differenz 
der gegenseitigen Induktion beider Systeme links und rechts war berechnet zu 0,0062%, 

experimentell wurde sic zu 
0,0054 gefunden. Größere 
Schwierigkeit bereitete die 
Isolation der Spulen. Der 
Widerstand zwischen den 
beiden voneinander getrenn- 
ten Windungen betrug zu- 
nächst nur 500hm. Es stellte 
sich heraus, daß dieZwischen- 
räume zwischen den Win- 
dungen durch zahllose Kup- 
ferpartikelchen überbrückt 
waren, die durch Auswaschen 
mit Alkohol nur zum Teil 
beseitigt w*erden konnten. 
Schließlich gelang es durch 
Anwendung eines starken 

Stroms, diese Partikelchen zu verbveiineu, bis ein Widerstand von 1000 Megohm erreicht 
wurde. Darauf wurden die Spulen in heißem Zustand mit Paraffin überzogen. Isolation mit 
Schellack wurde nur bei den festen Spulen verwandt, da dieser sich stark hygroskopisch 
zeigte. Nach längerer Zeit wurden Rontrollmessungen angesteJlt, die ergaben, daß durch 
die erwähnten Operationen keine Änderungen eingetreten waren. 

Die Stromzufiihrung zu den Spulen geschah durch konzentrische Kabel, die parallel 
zu der Achse der Spulen oder radial geführt wurden. Zur Überleitung des Stroms zu den 
beweglichen Spulen dienten 160 Silberdrähte von 25 /n Durchmesser, die von der Aufhängung 
zum WageuHtänder führten, an dem das konzentrische Kabel mündete. An den beweglichen 
Spulen selbst saß ein Kommutator zur Schaltung der zweifachen Windung. Die Kabel 
führten außerhalb der Wage zu einem Scbaltbrett mit Kontakten und Kommutatoren, wie 
aus Fig. 3 zu ersehen ist, die die ganze Schaltanordnung wiedergibt. In dieser bedeutet A 
einen Strommesser zur ungefähren Einstellung der Stromstärke, li die Batterie von 55 Akku- 
mulatoren zu SO Amperestunden, die bei L' geerdet ist, C einen doppelten Kommutator, (r ein 
Galvanometer nach Broca von 1000 Ohm Widerstand, M einen Kommutator, .V einen Keguiier- 
AViderstand, Pdas Schaltbrett der Stromwage, R einen Normalwiderstand von 1 Ohm, S und S' 
Kadmium-Normaleicmente, die abwechselnd durch den Umschalter T benutzt werden können. 
Der Regulier- Widerstand bestand aus je 10 Manganinwiderständen von 10, 1 und O.l Ohm 
in Serie mit einem stetig variablen Quccksilberwiderstand U von 0,12 Ohm. Die Manganin- 
widerstände sind auf lange Mesaingröhren gewickelt und ln Paraftinöl eingetaucht. Unter 




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ZXVni. JabrgAB«. a«ptombdr IM«. 



RtrtRATE. 



m 



gUnstig;en BedinguDgen konnte so der Strom auf 2-10~* für eine Stunde, bet eingeschalteten 
Stromspulen aber nur für etwa 5 Minuten konstant gehalten werden. Die RmpHndlichkeit 
des Galvanometers war derart, daß ein Ausschlag von 5 tnw bei einem Skalcnabstand von 
l,b m etwa 1 X lU*"^ Ampere entsprach. Die Normalelomente befanden sich in einem Raum 
von konstanter Temperatur, da sie andernfalls störende Schwankungen durch Nachwirkung 
zeigten. Der Kormalwiderstand ist aus dickem Manganiudraht hergestollt und gealtert und 
kann etwa mit 10 Amp. beansprucht werden. Da dieser Widerstand starke zeitliche Änderungen 
zeigte, wurde er jedeamal mit konstanten ManganinbUchsen verglichen. Als Rührvorrichtung 
für die Widerstände diente zur Venneiduiig elektromagnetischer Wirkungen ein Luftstroni. 
Das Schaltbrett P gestattet, die verschiedenen Schaltungen zur Umschaltung der Strome 
in den Spulen rasch vorzunehmen. 

Die richtige Justierung der Spulen geschah auf elektrischem Wege, indem auf das 
Maximum der Wirkung oingestellt wurde. Es muß erreicht w'erden, daß die Mittelebene der 
Aufgehängten Spulen mit den entsprechenden Ebenen der konzentrischen, festen Spulen und 
daß diese Ebenen für beide Seiten der Wage zusammenfallen, sowie daß die Achse der beweg- 
lichen und festen Spulen die gleiche ist. Daß auf beiden Seiten der Wage Spulen vorhanden 
sind, hat, abgesehen davon, daß die Kraft verdoppelt wird, mehrfache Voiieile. Besonders kom- 
pensieren sich die für die Konstanz der Wage so störenden, von den erwärmten Spulen und Zu- 
führungeu ausgehenden Luftströmungen. Bei einseitiger Benutzung der Spulen wird der Null- 
punkt der Wage schnell inkonstant. Auch daß doppelte Spulen auf jedem Zylinder vorhanden 
sind, ist vorteilhaft, da man die Meßgenauigkeit durch die verschiedenartigen Kombinationen 
erhöben kann und auf diese Welse Kontrollen für die llichtigkeit der Messungen erhält. 
Je nach der Kombination kann mau die Summe oder Differenz der Wirkungen erhalten. 

Die Anziehung beider Sätze von Spulen, wenn diese hinter einander geschaltet sind 
und von 1 Amp. durchflossen werden, w'ird kompensiert durch ein Gewicht von 7,49Dß4 wenn 
die Schwerkraft zu i>81,20 (Werl in dem Teddington benachbarten Kew) gesetzt wird. Die 
Gewichtsänderung bei Kommutierung des Stromes beträgt das Doppelte. Bezeichnet <iann m 
das aufgelegte Gewicht, so ist die Stromstärke gleich I4,i^92ö. Auf die Berechnung der 
Anziehung der Spulen aus ihren geometrischen Dimensionen, die auf elliptische Integrale 
führt, soll hier nicht weiter eingegangen werden. 

Die größte Schwierigkeit bei den Messungen bereiteten die durch die Stromwärme 
und die dadurch bedingten Luftströmungen hervorgerufonen Störungen der Wage. Wenn der 
Strom 20 Minuten geschlossen blieb, war der Nullpunkt der Wage nicht mehr konstant; cs 
konnten dann erst wieder nach S bis 4 Stunden neue Messungen vorgcnoiiimcu werden. Es 
wurde deshalb ein Beobachtungssatz am Morgen und einer am Nachmittag gemacht, sodaß 
die Wage mehrere Standen abkühlen konnte. In der Zwischenzeit wurden die Elemente 
mi